Шариковое колесо из России может вытеснить шестерёнки

"Мы разработали и запатентовали альтернативу зубчатому колесу", — такая строчка в письме не могла нас не заинтересовать, и мы связались с его автором. Удивительно, но оказалось, что по профессии он — режиссёр и сценарист, по совместительству – автор рассказов в стиле гонзо, а по состоянию души – изобретатель. Потому далее о сценариях – ни слова.

Наши герой — Сурен Мкртчян (Suro Jr.). Совместно с профессором Андреем Романовым из ГКНПЦ им. М.В. Хруничева он изобрёл оригинальную передачу, способную заменить обычный набор шестерёнок.

В основе передачи — пара цилиндров со множеством выточенных ямок. В ямки одного из цилиндров помещены шарики. Далее всё просто — шарики, попадая в углубления соседнего цилиндра, передают усилие от одной детали к другой.

По словам Сурена, новая "зубчатая" передача (условно её всё-таки можно так называть) применима везде, где есть обычные передачи с зубьями: начиная от станкостроения и заканчивая часами и разводными мостами.

Мкртчян и Романов получили российский патент, но, конечно, хотели бы запатентовать новинку и в других странах. А самое интересное — изобретатели построили опытный образец передачи с шариками.


Правда, в силу некоторых обстоятельств, им не удалось полностью воплотить всё, что было задумано. Так, по первоначальному замыслу, шарики и лунки должны чередоваться на каждом из двух колёс. Однако и простая модель показала работоспособность идеи.

В патенте же описаны выполненные по тому же принципу самые различные вариации такой передачи (коническая, к примеру). Ведь расположение рядов шариков можно варьировать, как и форму удерживающего их "колеса".

Какой смысл в подобной замене?

Авторы изобретения отмечают, что "шариковые шестерни" проще в изготовлении и дешевле. Для них не нужны зуборезные станки. Достаточно насверлить отверстий в стальных цилиндрах да добавить шарики, сходные с теми, что работают в больших подшипниках.

А ещё такая передача не боится поломки "зуба" — если один из шариков выпадет из гнезда, весь механизм сможет работать как ни в чём не бывало. Ремонт также прост — вставить шарик обратно, и всё.

У нас сразу возник вопрос: как эти "зубья" крепятся? Не повылетают ли все сразу, особенно при высокой нагрузке?

Мкртчян пояснил, что шарики приклеены, но клей — не единственное, что крепко держит их на месте.

Дело в том, что под каждым шариком ещё есть лунка, в которой остаётся немножко воздуха. Клей работает как герметик, так что при попытке шарика выпасть разряжение удерживает его на месте ("Закон вантуза", — говорит Сурен).


Как рассказал изобретатель, масштабных испытаний прототипа не проводилось, поэтому о точной величине потерь на трение или об износостойкости такой системы (о чём мы сразу спросили Мкртчяна) говорить рано.

Тем не менее, полагаем, необычная передача вполне может в каких-то вариантах применения оказаться интереснее и удобнее простых шестерёнок.

Возможно, вы удивитесь, зачем выпускник ВГИКа, с блеском выступивший на ряде кинематографических конкурсов, занялся патентованием "нового колеса", кропотливым изготовлением первой модели...

Сурен приводит только один пример. Зато яркий.

В 1945 году писатель-фантаст Артур Кларк, тогда ещё только начинавший покорение сердец читателей, опубликовал... нет, не фантастический рассказ, а научную статью, в которой детально изложил идею размещения спутников связи на геостационарной орбите.

Пророчество писателя не просто сбылось — оно изменило мир. Но сам Кларк от этого ничего, кроме морального удовлетворения, не получил (у него не было даже патента). Позже он написал об этом фельетон — "Краткая предыстория спутников связи, или Как я на досуге потерял миллиард долларов".