Николай Мельниченко - Еще вчера. Часть вторая. В черной шинели

Гена Степанов смотрит на меня квадратными вопрошающими глазами, но я тоже ничего не понимаю. Хороша же синхронизация будет у нашей машины!

Рушится последняя надежда, надо что-то придумывать другое. Но почему-то мысли все время возвращаются к непокорным двигателям. Так чабанский пес Разбой в Казахстане не уходил, а крутился и прыгал вокруг гадюки, которая угрожающе шипела и норовила ужалить его.

Вскоре во время утренних размышлений я прозреваю и начинаю понимать, отчего беснуется второй двигатель. Но это знание, кажется, никак не решает мои проблемы: движок-то вертится!

Наступает следующее утро, и я лечу в лабораторию, чтобы проверить одну идейку. Не простую, а очень простую: оборвать одну фазу из трех на сети, питающей оба двигателя, чтобы лишить их собственного вращения. На обычных трехфазных двигателях такое насилие просто сожжет их, но, возможно, мои двигатели с соединенными роторами устоят…

Не ожидая Степанова, отсоединяю по одной фазе на каждом двигателе, включаю питание, ожидая возмущенного рева двигателей, лишенных одной фазы. Однако – все тихо. Нет даже броска тока, возникающего при пуске двигателя: он ведь не вертится. Я все это отчетливо вижу и понимаю на слух, без всяких приборов. С опаской, ожидая всяких неожиданностей, начинаю проворачивать рукой вал одного двигателя. Вращается легко, как будто он отключен от сети. Вал второго двигателя точно и без усилий повторяет мои движения на первом!

Появившиеся Степанов и Костюков, не успевшие переодеться, как зачарованные следят за моими манипуляциями.

– Затормози второй движок, – говорю Степанову. Он хватает доску. – Да нет, просто руками.

Начинаю крутить вал своего двигателя в одну и другую сторону. Вал упруго сопротивляется моим усилиям в любую сторону, допуская люфт градусов на 10. Это практически – желанный ноль на выходном валу редуктора!

– Теперь ты крути туды-сюды, а я буду держать, – говорю Степанову. Он пытается преодолеть мое сопротивление, но не может, и от души радуется этому: синхронизация есть!!!

Пусть крутятся два отдельных двигателя постоянного тока. Мы можем менять их обороты приблизительно одинаково, изменяя питающее их напряжение. А чтобы они не баловались разнобоем оборотов , – с каждым будет жестко соединен двигатель с фазным ротором и оборванной фазой! Попутно получаем еще несколько очень важных подарков. Если одному приводу тяжело и он пытается снизить обороты, – второй без всяких понуканий немедленно приходит ему на помощь. Точная синхронизация сохраняется при выключенных приводах: значит, можно резать десятки резов на одной трубе без всякой промежуточной подстройки. Синхронизация остается также при реверсировании одного из приводов для зеркальных резов. И еще: отключить такую жесткую синхронизацию, например, – для настройки или для прямых резов, – очень легко: надо отключить электрический вал. Просто сказочная удача!!!

Теперь можно работать. В основном зале лаборатории расчищается место. Здесь собираем тележку с приводами, которые будут вращать трубу и подавать тележку с длинной и тяжеленной трубой в зону резки. Отдельно собирается суппорт, управляющий всеми движениями плазмотрона. Мозг всей машины – пульт дистанционного управления (ПДУ) собирается рядом с моим рабочим столом. Специальные переключатели для ПДУ изготовляет завод «Электропульт» по нашему техзаданию. Все надписи и хромирование рукояток выполняются на заводе «Эра», где работает мой старый друг Валера Араховский.

Идея и пульт управления

Почти каждый день в лаборатории бывает командир части – Е. Е. Булкин. Он внимательно следит, как изготовляются и наращиваются детали на наши узлы, вникает во все тонкости. Все тяжелое оборудование мы монтируем на подвижной тележке: ее надо утяжелить. Булкин дает ценный совет: закрыть тележку так, чтобы ее нельзя было повредить даже случайно. К концу монтажа наша тележка напоминает небольшую платформу бронепоезда с угрожающей оранжево-черной расцветкой.

После решения главного затруднения – синхронизации – все остальные, довольно сложные, кажутся незначительными и преодолеваются походя. Наша задача: создать в металле небывало производительную и точную машину, которая бы полностью управлялась только одним человеком с одного пульта. Теперь мы значительно увеличиваем возможности машины: кроме резки сегментов мы можем вырезать врезки трубы в трубу под любым углом, патрубки двойной кривизны и даже отверстия в трубах. Для этого на пульте монтируем большой циферблат, где стрелка сельсина показывает угол поворота трубы. Приклеенный к стрелке крошечный магнитик может бесконтактно включать и выключать резку в заранее заданных точках.

Изобретается прицел для точной установки нашего усовершенствованного плазмотрона маленьким сервоприводом, который «до тогО» шевелил закрылками самолета. Отечественные трубы не всегда бывают круглые, – придумывается устройство для автоматической подстройки суппорта под несовершенства мироздания.

При пуске двигателей постоянного тока напряжение надо наращивать постепенно, что требует значительного усложнения схемы. Находится простейший выход: двигатели заранее подключены к генератору, который запускается от обычного двигателя переменного тока. Заодно решилась и проблема регулирования скорости прямо с пульта: ток возбуждения у генератора небольшой.

Теперь надо думать об изготовлении. У нас нет плоскошлифовального станка, чтобы изготовить точные узлы, которые должны работать без люфтов. Поэтому проектируем все детали для изготовления только на токарном и фрезерном станках, но с сохранением высокой точности работы всего узла. По круглым штангам без всяких люфтов перекатываются ролики на шарикоподшипниках. Регулируемые кривошипы – тоже круглые, их можно передвигать по точно расточенным отверстиям. Такой узел фрезеруется уже в сборе, и на плоскости закрепляются шкалы с нониусом точностью до 0,01 мм. Особое внимание к точности шестеренок: их у нас довольно много, и все строго расчетные. «Выбиваю» из УМР новую делительную головку.

По нашим чертежам завод 122 у себя изготовляет и монтирует 15-ти метровый рельсовый путь для тележки, подвески кабелей, щиты питания, а главное – могучую вентиляцию. Ни один «стакан» ядовитого бурого дыма не должен вырваться в цех. А дым перед выбросом в атмосферу должен очиститься от паров металла и окислов азота. Приемный патрубок вентиляции поэтому – сложная подвижная конструкция с водяной ванной из нержавеющей стали: наш «дымок» с водой образует азотную кислоту. На приемнике вентиляции установлена также штанга с термостойким желобом, вдвигаемым внутрь трубы, чтобы струя раскаленного металла не прилипала внутри трубы.