Геннадий Иванов - Денис-изобретатель. Книга для развития изобретательских способностей детей младших и средних классов
Наконец инженеры цеха решили, что для того, чтобы быстрее завезти станок в цех и освободить автомобиль, надо продолбить в дороге две канавки глубиной 3–4 сантиметра, по которым пойдут колеса машины, тогда она станет ниже и станок пройдет в ворота. Продолбить такие канавы можно сравнительно быстро, а потом уже снова залить бетоном.
Рабочие пошли за отбойными молотками и лопатами, чтобы начать долбить канавы.
Уважаемые читатели, а теперь самое время предложить свой вариант того, как завезти станок в цех.
– Денис, – сказал дядя Ваня, – вот и встретилась тебе настоящая производственная проблема. Как бы ты поступил в этом случае?
– Дядя Ваня, мне кажется, что здесь нет большой проблемы. И дорогу не надо портить! Я удивляюсь, что взрослые дяди не могут решить такую простую задачу! Не хватает 2 сантиметра, так пусть машина сама присядет на эти 2 сантиметра, и тогда она может заехать в цех вместе со станком. Спросите у шофера, может ли его машина сделаться ниже на 2–3 сантиметра?
Шофер выслушал вопрос и рассмеялся:
– Я уже два часа стою перед воротами и не могу въехать в них, а тут такое простое решение! Ведь моя машина действительно может «присесть» на 3 сантиметра, и тогда я заеду вместе с грузом. Как я сам до этого не догадался?! Сейчас же пойду и сделаю это.
Уважаемые читатели, прежде чем читать дальше, посмотрите еще раз на рисунок и подумайте, как машина с грузом может стать ниже.
Совершенно верно! Одним из ресурсов являются колеса. Шофер подошел к своей машине и выпустил часть воздуха из шин. Кузов машины и груз опустились, шофер свободно проехал через ворота в цех. Он знал, что на полуспущенных шинах его машина может потихоньку ехать хоть целый километр.
Когда пришли рабочие с молотками и лопатами, чтобы подкапывать дорогу, они с удивлением увидели, что машина уже стоит в цеху и кран снимает с нее станок. Делать им здесь было нечего, и они унесли инструменты назад.
Начальник цеха подошел к Денису и благодарно пожал ему руку.
Уважаемые читатели! Способ, который предложил Денис, не единственный. Есть еще как минимум три способа проехать в низкие ворота, не снимая груза и не спуская шин. Подумайте, как это сделать.
Между тем Денис и дядя Ваня продолжили свою экскурсию по территории завода. Они подошли к бригаде строителей, которые строили кирпичное трехэтажное здание. Строители уже закончили второй этаж, установили прочное межэтажное перекрытие, а дальше работа остановилась. Дядя Ваня подошел к строителям, и те рассказали, в чем у них проблема.
Оказалось, что их легкий кран, который подает снизу наверх поддоны с кирпичом и строительным раствором, имеет маленькую стрелу и не может подавать грузы выше второго этажа. Теперь им приходится самим таскать кирпичи и раствор на второй этаж, чтобы строить третий. Это очень тяжело, они сильно устают, а главное – работа движется медленно, и они боятся, что не успеют закончить строительство к назначенному сроку. А что делать, никто не знает.
Дядя Ваня спросил строителей:
– А почему вы не используете высокий кран?
– У нас есть автомобильный кран с большой стрелой, но его пришлось отдать для ремонта школы, которая расположена рядом. Скоро начнется учебный год, и нужно срочно закончить ее ремонт, а без высокого автокрана там не обойтись. Кран вернется к нам только через неделю, а сейчас нам приходится таскать кирпичи на себе. Быть может, вы подскажете, как облегчить нашу работу?
Денис и дядя Ваня задумались.
– Здесь явное противоречие, – сказал Денис. – Высокий кран должен быть и там, и здесь. Попробуем разрешить это противоречие во времени, то есть в одно время высокий кран работает в школе, а в другое время работает здесь.
– Конечно, это было бы хорошо, но, к сожалению, так не получится, – сказали строители. – У нас один крановщик, он не может работать две смены подряд.
– Тогда попробуем разрешить противоречие в пространстве: часть высокого крана здесь, а другая часть в школе.
– Ерунда какая-то получается, – засмеялись строители, – никто не разрешит разделять кран на две половинки.
– Постойте-постойте, – возразил дядя Ваня. – Нужно сделать так, чтобы с помощью большого крана маленький кран стал высоким.
– А какие у нас еще есть ресурсы? – задумался Денис. – Здание! Оно должно помочь нам сделать маленький кран высоким. Тогда получается, что маленький кран может с помощью большого крана и здания сделаться высоким!
– Интересно… – сказали строители. – А ведь это действительно можно сделать!
Какая мысль пришла к строителям, что они хотят сделать?
Решение простое. В обеденный перерыв строители пригласили большой кран к себе и попросили поднять их маленький кран и поставить его на перекрытие второго этажа. Эта работа была сделана за несколько минут.
Теперь маленький кран мог опускать свой крюк вниз, до самой земли, брать там поддоны с кирпичами и подавать их на третий этаж. Строители радовались – теперь они в срок закончат свою работу и не будут уставать. Денис и дядя Ваня тоже были довольны. Они помогли строителям решить очередную проблему.
По дороге к проходной дядя Ваня и Денис подошли к другому зданию, на верхних этажах которого рабочие перестраивали комнаты. Они ломали старые кирпичные перегородки и делали новые. Битый кирпич и весь мусор сбрасывали в трубу, которая шла до земли в накопительный бункер. К этому бункеру периодически подъезжали самосвалы и увозили битый кирпич.
Денис обратил внимание на то, что когда самосвал подъезжал под бункер, шофер выходил из кабины, поворачивал рычаг затвора бункера и ждал, пока мусор заполнит весь кузов, затем закрывал бункер, садился в кабину и уезжал.
Наблюдая это, он спросил:
– Зачем шофер выходит из машины?
– Ты что, не видишь? – ответил дядя Ваня. – Он же открывает и закрывает затвор бункера.
– Неправильно это! Нужно сделать так, чтобы машина сама открывала затвор, а потом этот затвор должен сам закрываться, когда машина уедет. Тогда шоферу не нужно будет выходить из машины и терять время на открывание и закрывание бункера. Как это сделать?
– Очень интересная мысль, – сказал дядя Ваня. – Давай посмотрим, как это может быть.
И они стали на листке рисовать конструкцию такой системы. Все получилось достаточно просто, и требовались лишь маленькие переделки существующей конструкции.
Дядя Ваня показал рисунок бригадиру и рассказал ему, как работает конструкция:
– Когда самосвал задним ходом подъезжает к бункеру, он своим бортом поворачивает рукоятку затвора. Бункер открывается, и битый кирпич заполняет кузов. А когда самосвал уезжает, рукоятка под действием противовеса сама поворачивается и закрывает бункер. Шоферу не нужно выходить из кабины, потому что машина сама себя загружает.
Бригадир внимательно изучил рисунок, подошел к бункеру, потрогал рукоятку и сказал:
– Это действительно можно сделать и достаточно быстро. Все шоферы вам будут благодарны, потому что поворачивать рукоятку затвора очень тяжело. Завтра же я попрошу слесарей сделать так, как вы предложили. Они и сегодня могли бы это сделать, но есть срочная работа. Нужно ремонтировать трубу, по которой спускают битый кирпич. Эта труба постоянно выходит из строя, – и бригадир показал рукой на поворотный участок трубы, где была дыра, из которой сыпались битые кирпичи.
– Понимаете, – продолжал бригадир, – битый кирпич сбрасывают с большой высоты, на повороте он сильно ударяется в стенку и разрушает ее. Мы уже привариваем на этот участок самую крепкую сталь, но и она через несколько дней изнашивается, и снова появляется дырка. Мы уже замучились ремонтировать эту трубу.
– Денис, – спросил дядя Ваня, – как ты думаешь, можно ли уменьшить износ трубы?
– Здесь, как и везде, для начала нужно составить идеальный конечный результат. Он будет таким: битый кирпич сам предохраняет стенку трубы от износа.
– Это было бы возможно, если бы осколки кирпича стояли неподвижно в трубе, но ведь они летят с большой скоростью и бьются о стенку, – сказал дядя Ваня.
– Вот это и есть противоречие, – ответил Денис. – Осколки кирпичей должны стоять неподвижно, чтобы защищать стенку, и в то же время они должны двигаться. Нужно разрешить это противоречие в пространстве падающих кирпичей. Это значит, что на поворотном участке трубы часть кирпичей должна двигаться, а та часть, которая касается стенки, не должна двигаться. Она должна стоять неподвижно и защищать стенку от ударов. Теперь нужно подумать, как сделать, чтобы осколки кирпичей, которые находятся у стенки, не двигались.
