Как я начал изобретать

Отец фронтовик всю жизнь проработал водителем. Мать медсестрой. Так что генетических задатков к изобретательству в меня заложено не было. Учился я довольно хорошо, но круглым отличником не был. После окончания восьми классов школы и техникума по специальности «Металлообрабатывающие станки и автоматические линии», по распределению я попал в конструкторское бюро Волго-Вятского СНХ. Проработав 2-3 года и отслужив в Армии, я вернулся на прежнее место работы. Через некоторое время меня подключили к разработке кантователя железнодорожного полувагона, поручив проектирование захвата рамы. Захват должен был вначале отжать люк и захватить раму за поперечную балку, а после проварки рамы, освободить раму и убраться за опорную поверхность. Наверное, тема проходила как НИИ ОКР. В противном случае я не понимаю, почему мне дали возможность пофантазировать и сделать «что-то такое». Тем не менее, я конечно не могу утверждать, но с точки зрения сегодняшних позиций, мои рассуждения были примерно таковы. Раз захват должен отжать подпружиненный люк, следовательно, он должен преодолевать усилие пружины на всем протяжении движения. Неважно, будет это поступательное или вращательное движение. Прошу отметить, что с самого начала мои рассуждения носили многовариантный характер. Правда, это я стал понимать намного позднее, когда прочитал книжку Г.С.Альтшуллера «Алгоритм решения изобретательских задач» (АРИЗ-68). Поступательный прижим обеспечивал постоянство усилия на всем протяжении хода, но требовал мощного привода. Заметьте, до сих пор рассуждения носили абстрактный характер, без указания конкретной формы прижима. Поворотный, скорее всего рычажный, прижим обеспечивал изменение усилия по синусоидальному закону и требовал увеличенного свободного пространства. Что при ограниченном конструкцией изделия ходе люка, практически исключало его использование. Таким образом, было принято прижим делать поступательным, т.е. Г-образным. При этом появилась необходимость во втором приводе для поворота захвата вокруг его продольной оси. Тут пришла мысль об использовании байонетного прижима, который одним движением совершает продольное перемещение и поворот. Все было бы хорошо, но в отведенном положении захват должен находиться за опорной плоскостью, к которой прижимается изделие. Т.е. при прямом ходе прижим должен отжать люк, при обратном – повернуться и зажать изделие, а после проварки рамы, при прямом ходе освободить изделие и повернуть прижим, и при обратном – переместить и спрятать его за опорной поверхностью. При такой V—образной траектории требовался переключатель в конце хода при отжиме люка. Опять напрашивался второй привод, а это усложнение и удорожание конструкции. Я не помню, каким образом я пришел к мысли, что прижим в конце прямого хода сам должен что-то переключить, чтобы при обратном двигаться по байонетному (наклонному) пазу. Вот тут наступает самый интересный и загадочный момент. Между прочим, если кто наберется храбрости и познакомится с упомянутой ранее книжкой, поймет: «Сам» является одним из основных элементов АРИЗа. Представьте себе Г-образный захват, на цилиндрической направляющей части которого установлен палец, расположенный в пазу, выполненном в корпусе. Для прямого хода паз строго вертикальный, а для обратного – по винтовой линии (для поворота) заканчивающейся коротким прямым участком для прижима изделия. С одной стороны, например, снизу, вертикальный и винтовой пазы соприкасаются. Получается, выйдя из вертикального паза и продолжая дальше двигаться свободно, захват должен что-то переключить: перекрыть вертикальный паз и направить палец в винтовой. Это «Что-то» должно иметь паз для прохода пальца. Имея наглядный опыт использования пальца и паза для изменения взаимного положения Г-образного захвата и корпуса, я предположил использовать палец для перемещения этого «Что-то». Я решил в новом переключающем подвижном элементе сделать наклонный паз, который, взаимодействуя с пальцем, перемещал бы подвижный элемент в новое положение. При этом подвижный элемент перекрывал вертикальный паз и перемещал бы палец в положение напротив винтового паза. Оставалось в подвижном элементе имеющийся паз дополнить пазом под углом винтового паза. Теперь при обратном ходе захвата палец контактировал со вторым пазом и, преодолевая усилие фиксатора, направлял его в винтовой, что приводило захват к повороту и в конце хода к прижиму изделия. Для увеличения надежности я использовал шариковые фиксаторы, как для подвижного элемента, так и для контроля перемещения захвата на этом участке. Переключающий элемент, работающий по типу клавиши электрического выключателя, можно сделать в виде сухаря, перемещающегося в поперечном пазу корпуса, или поворотного фланца с радиально расположенной в корпусе осью. Я выбрал фланец на шарикоподшипниках. В патентном отделе работал молодой инженер, который использовал мою разработку для своего курсового или дипломного проекта в качестве примера оформления заявочных материалов на изобретение для получения авторского свидетельства. В дальнейшем он от имени ПКТБмаш направил данные материалы в патентное ведомство, и я получил свое первое авторское свидетельство № 597545 «Устройство для зажима обрабатываемых деталей», которое впоследствии усовершенствовал и самостоятельно получил дополнительное (зависимое от первого) а.с. № 865598. Меня тогда, как молодого изобретателя, руководство направило в вечерний общественный патентный институт при областном совете ВОИР. Там я познакомился с правилами выявления охраноспособных технических решений и их правовой защиты. Правовая патентная грамотность и знакомство с АРИЗом, я считаю, оказывают существенную помощь в конструкторской работе и изобретательстве. Учат мыслить абстрактными техническими признаками, зачастую, на функциональном уровне. Знание законов развития технических систем, позволяет создавать изобретения на высоком техническом уровне. Все вместе взятое помогает обходить имеющиеся патенты и защищать свои технические решения с высокой степенью надежности, в некоторых случаях, позволяет понуждать конкурентов к нежелательной для них выдаче лицензий на свои изобретения, лишая конкурентов многих преимуществ. Если вы прочитаете мои статьи, в основном 2008 – 2016 г.г., вы будете иметь общие понятия о требованиях к изобретениям и некоторым правилам подачи заявочных материалов, о правилах и методах мышления при решении технических задач, позволяющих успешно и наиболее эффективно решать их. На сегодняшний день я имею 17 авторских свидетельств, из них 5 получены самостоятельно; и 12 патентов, из них 10 получены так же самостоятельно. Помните, изобретателями не рождаются - ими становятся. Характерной чертой изобретательства является постановка задач выше существующего технического уровня. Надо только грамотно определить цель и правильно выбрать путь ее достижения. Остальное Вам подскажет практика. Успехов Вам! Все права защищены © 2008 Балезин Н.М.