განვითარებისა და წარმოების ისტორია

MAGNABEND განვითარებისა და წარმოების ისტორია
იდეის გენეზისი:

ჯერ კიდევ 1974 წელს მჭირდებოდა ყუთების დამზადება ელექტრონული პროექტებისთვის.ამისთვის მე თვითონ გავაკეთე ძალიან უხეში ფურცლის საქაღალდე კუთხის რკინის რამდენიმე ნაჭრისგან, რომლებიც ერთმანეთზე იყო დაკიდებული და ვიცეში იყო.რბილად რომ ვთქვათ, ძალიან უხერხული იყო გამოსაყენებლად და არც თუ ისე მრავალმხრივი.მალე გადავწყვიტე, რომ დრო იყო რაღაც უკეთესი გამეკეთებინა.

ასე რომ, მე დავფიქრდი, როგორ შემექმნა "სათანადო" საქაღალდე.ერთი რამ, რაც მაწუხებდა, იყო ის, რომ დამჭერი სტრუქტურა უნდა ყოფილიყო მიბმული მანქანის ძირზე ან ბოლოებში ან უკანა მხარეს და ეს ხელს შეუშლიდა ზოგიერთ ნივთს, რისი გაკეთებაც მინდოდა.ასე რომ, რწმენის ნახტომი გავაკეთე და ვუთხარი ... კარგი, ნუ მივამაგრებ სამაგრის სტრუქტურას, როგორ შემეძლო ამის გაკეთება?

იყო რაიმე გზა ამ კავშირის გასაწყვეტად?
შეგიძლიათ ობიექტზე დაჭერა მასზე რაიმეს მიმაგრების გარეშე?
ეს სასაცილო კითხვად ჩანდა, მაგრამ როგორც კი კითხვა ასე ჩამოვაყალიბე, მივიღე შესაძლო პასუხი:

თქვენ შეგიძლიათ გავლენა მოახდინოთ საგნებზე მათთან ფიზიკური კავშირის გარეშე ... ველის მეშვეობით!
ვიცოდი ელექტრული ველების*, გრავიტაციის* და მაგნიტური ველების* შესახებ.მაგრამ იქნება ეს შესაძლებელი?რეალურად იმუშავებს?
(* გარდა ამისა, საინტერესოა აღინიშნოს, რომ თანამედროვე მეცნიერებას ჯერ კიდევ არ აქვს სრულად ახსნილი, თუ როგორ მუშაობს "ძალა მანძილზე" რეალურად).

რაც შემდეგ მოხდა, ჯერ კიდევ ნათელი მეხსიერებაა.
მე ვიყავი ჩემს სახლში სახელოსნოში და უკვე შუაღამე იყო და ძილის დრო იყო, მაგრამ ვერ გავუძელი ცდუნებას, გამომეცადა ეს ახალი იდეა.
მალევე აღმოვაჩინე ცხენის მაგნიტი და თითბერის ნაჭერი.თითბერი მაგნიტსა და მის "მცველს" შორის ჩავდე და თითით სპილენძი დავკეცე!

ევრიკა!იმუშავა.სპილენძის სისქე მხოლოდ 0.09 მმ იყო, მაგრამ პრინციპი დამყარდა!

(მარცხნივ ფოტო არის ორიგინალური ექსპერიმენტის ხელახალი კონსტრუქცია, მაგრამ ის იყენებს იმავე კომპონენტებს).
აღფრთოვანებული ვიყავი, რადგან თავიდანვე მივხვდი, რომ თუ იდეა შეიძლებოდა პრაქტიკული გზით იმუშაოს, მაშინ ეს იქნებოდა ახალი კონცეფცია ლითონის ფურცლის ჩამოყალიბებაში.

მეორე დღეს ჩემს კოლეგას, ტონი გრეინგერს ვუთხარი ჩემი იდეების შესახებ.ისიც ცოტათი აღელვებული იყო და დამინახა ელექტრომაგნიტის შესაძლო დიზაინი.მან ასევე გააკეთა გარკვეული გამოთვლები იმის შესახებ, თუ რა სახის ძალების მიღწევა შეიძლებოდა ელექტრომაგნიტისგან.ტონი იყო ყველაზე ჭკვიანი ადამიანი, რომელსაც ვიცნობდი და გამიმართლა, რომ ის კოლეგა იყო და მის მნიშვნელოვან გამოცდილებაზე წვდომა მქონდა.
თავიდანვე ჩანდა, რომ იდეა, ალბათ, მხოლოდ ლითონის ფურცლის საკმაოდ წვრილ ლიანდაგზე იმუშავებდა, მაგრამ ის საკმარისად პერსპექტიული იყო იმისთვის, რომ გამეგრძელებინა.

ადრეული განვითარება:

მომდევნო რამდენიმე დღის განმავლობაში მე მივიღე რამდენიმე ფოლადის ნაჭერი, ცოტა სპილენძის მავთული და გამსწორებელი და ავაშენე ჩემი პირველი ელექტრო-მაგნიტური საქაღალდე!ჯერ კიდევ მაქვს ჩემს სახელოსნოში:

ამ აპარატის ელექტრომაგნიტური ნაწილი არის ორიგინალი.
(აქ ნაჩვენები წინა ძელი და მოსახვევი სხივი მოგვიანებით მოდიფიკაციები იყო).

თუმცა საკმაოდ უხეში ეს მანქანა მუშაობდა!

როგორც გათვალისწინებული იყო ჩემს თავდაპირველ ეურეკას მომენტში, მართლაც, დასამაგრებელი ზოლი არ უნდა დამაგრებულიყო აპარატის ძირზე ბოლოებზე, უკანა მხარეს ან სადმე.ამგვარად, მანქანა იყო სრულიად ღია და ღია ყელი.

მაგრამ ღია ასპექტის სრულად რეალიზება მხოლოდ მაშინ შეიძლებოდა, თუ მოსახვევი სხივის საკინძები ასევე ცოტა არატრადიციული იქნებოდა.

მომდევნო თვეების განმავლობაში ვმუშაობდი ერთგვარ ნახევრად ღერძზე, რომელსაც ვუწოდებდი "თასის ჰინგს", ავაშენე უკეთესი ეფექტურობის მანქანა (Mark II), შევიტანე დროებითი საპატენტო სპეციფიკაცია ავსტრალიის საპატენტო ოფისში და ასევე გამოვჩნდი ABC სატელევიზიო პროგრამა სახელწოდებით "გამომგონებლები".ჩემი გამოგონება შეირჩა გამარჯვებულად იმ კვირაში და მოგვიანებით არჩეულ იქნა იმ წლის ერთ-ერთ ფინალისტად (1975).

მარცხნივ არის Mark II ბენდერი, რომელიც აჩვენეს სიდნეიში The Inventors-ის ფინალში გამოჩენის შემდეგ.

მან გამოიყენა "თასის სამაგრის" უფრო განვითარებული ვერსია, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ:

1975 წელს მე შევხვდი ჯეფ ფენტონს გამომგონებელთა ასოციაციის შეხვედრაზე ჰობარტში (1975 წლის 3 აგვისტო).ჯეოფი საკმაოდ დაინტერესდა "მაგნაბენდის" გამოგონებით და შეხვედრის შემდეგ დაბრუნდა ჩემს ადგილას, რათა უფრო ახლოს გამენახა.ეს უნდა ყოფილიყო ჯეფთან ხანგრძლივი მეგობრობის დასაწყისი და მოგვიანებით საქმიანი პარტნიორობა.
ჯეფი იყო ინჟინერიის კურსდამთავრებული და თავად ძალიან ჭკვიანი გამომგონებელი.მან ადვილად დაინახა საკინძების დიზაინის მნიშვნელობა, რომელიც საშუალებას მისცემს მანქანას გააცნობიეროს თავისი სრული პოტენციალი.
ჩემი „ჭიქის საკიდი“ მუშაობდა, მაგრამ სერიოზული პრობლემები ჰქონდა სხივის 90 გრადუსზე ბევრად მეტი კუთხეებისთვის.

ჯეფი ძალიან დაინტერესდა ცენტრალიზებული საკინძებით.საკინძების ამ კლასს შეუძლია უზრუნველყოს ვირტუალური წერტილის ირგვლივ ბრუნვა, რომელიც შეიძლება იყოს მთლიანად საკინძების მექანიზმის მიღმა.

ერთ დღეს (1976 წლის 1 თებერვალი) ჯეფი გამოჩნდა უჩვეულო და ინოვაციური შესახედაობის ნახატით.გაოგნებული დავრჩი!მსგავსი დისტანციურად არასდროს მინახავს!
(იხ. ნახატი მარცხნივ).

მე გავიგე, რომ ეს არის შეცვლილი პანტოგრაფი მექანიზმი, რომელიც მოიცავს 4 ბარიან კავშირებს.ჩვენ არასოდეს გავაკეთეთ ამ საკინძების სათანადო ვერსია, მაგრამ რამდენიმე თვის შემდეგ ჯეფმა გამოუშვა გაუმჯობესებული ვერსია, რომელიც ჩვენ გავაკეთეთ.
გაუმჯობესებული ვერსიის ჯვარი მონაკვეთი ნაჩვენებია ქვემოთ:

ამ საკინძების "მკლავები" ინახება ძირითადი მბრუნავი წევრების პარალელურად მცირე ამწეებით.ეს შეგიძლიათ იხილოთ ქვემოთ მოცემულ ფოტოებში.ამწეებმა უნდა აიღონ მხოლოდ საკინძების მთლიანი დატვირთვის მცირე პროცენტი.

ამ მექანიზმის სიმულაცია ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ვიდეოში.(მადლობა დენის ასპოს ამ სიმულაციისთვის).

https://youtu.be/wKxGH8nq-tM

მიუხედავად იმისა, რომ საკინძების ეს მექანიზმი საკმაოდ კარგად მუშაობდა, ის არასოდეს დაყენებულა რეალურ Magnabend მანქანაზე.მისი ნაკლოვანებები იყო ის, რომ არ ითვალისწინებდა მოსახვევი სხივის სრულ ბრუნვას 180 გრადუსით და ასევე, როგორც ჩანს, მასში ბევრი ნაწილი იყო (თუმცა ბევრი ნაწილი ერთმანეთის მსგავსი იყო).

სხვა მიზეზი, რის გამოც ეს საკიდი არ გამოიყენებოდა, იყო იმიტომ, რომ ჯეოფმა მოიფიქრა:
ტრიაქსიალური საკიდი:

ტრიაქსიალური საკიდი უზრუნველყოფდა სრულ ბრუნვას 180 გრადუსით და უფრო მარტივი იყო, რამდენადაც მას სჭირდებოდა ნაკლები ნაწილები, თუმცა თავად ნაწილები უფრო რთული იყო.
ტრიაქსიალური საკიდი პროგრესირებდა რამდენიმე ეტაპად, სანამ მიაღწევდა საკმაოდ მოწესრიგებულ დიზაინს.ჩვენ ვუწოდებთ სხვადასხვა ტიპებს Trunnion Hinge, Spherical Internal Hinge და Spherical External Hinge.

სფერული გარე საკიდი სიმულირებულია ქვემოთ მოცემულ ვიდეოში (მადლობა ჯეისონ უოლისს ამ სიმულაციისთვის):

https://youtu.be/t0yL4qIwyYU

ყველა ეს დიზაინი აღწერილია აშშ-ს პატენტის სპეციფიკაციის დოკუმენტში (PDF).

მაგნაბენდის საკინძების ერთ-ერთი ყველაზე დიდი პრობლემა ის იყო, რომ მისი დასადგმელი არსად იყო!
აპარატის ბოლოები ამოღებულია, რადგან ჩვენ გვინდა, რომ მანქანა იყოს ღია, ამიტომ ის სხვაგან უნდა წავიდეს.ნამდვილად არ არის ადგილი მოსახვევი სხივის შიდა სახესა და მაგნიტის წინა ბოძის გარე სახეს შორის.
ადგილის გასამყარებლად ჩვენ შეგვიძლია მივაწოდოთ ტუჩები მოსახვევ სხივზე და წინა ბოძზე, მაგრამ ეს ტუჩები არღვევს მოხრილი სხივის სიძლიერეს და მაგნიტის დამაგრების ძალას.(ეს ტუჩები შეგიძლიათ იხილოთ ზემოთ პანტოგრაფის საკინძების ფოტოებში).
ამგვარად, საკინძების დიზაინი შემოიფარგლება თხელის აუცილებლობას შორის, რათა მხოლოდ პატარა ტუჩები იყოს საჭირო და საჭიროება იყოს სქელი ისე, რომ ის საკმარისად ძლიერი იყოს.და ასევე საჭიროება იყოს ცენტრის გარეშე, რათა უზრუნველყოს ვირტუალური ღერძი, სასურველია მაგნიტის სამუშაო ზედაპირის ზემოთ.
ეს მოთხოვნები შეადგენდა ძალიან დიდ შეკვეთას, მაგრამ ჯეფის ძალიან გამომგონებლური დიზაინი კარგად პასუხობდა მოთხოვნებს, თუმცა ბევრი განვითარების სამუშაო (მინიმუმ 10 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში) იყო საჭირო საუკეთესო კომპრომისების მოსაძებნად.

მოთხოვნის შემთხვევაში მე შემიძლია დავწერო ცალკე სტატია საკინძებზე და მათ განვითარებაზე, მაგრამ ახლა ჩვენ დავუბრუნდებით ისტორიას:

წარმოება-სალიცენზიო ხელშეკრულებები:
მომდევნო წლების განმავლობაში ჩვენ გავაფორმეთ რამდენიმე ხელშეკრულება "წარმოება-ლიცენზიის ქვეშ":

1976 წლის 6 თებერვალი: Nova Machinery Pty Ltd, Osborne Park, Perth Western Australia.

1982 წლის 31 დეკემბერი: Thalmann Constructions AG, Frauenfeld, შვეიცარია.

1983 წლის 12 ოქტომბერი: Roper Whitney Co, Rockford, ილინოისი, აშშ.

1983 წლის 1 დეკემბერი: Jorg Machine Factory, Amersfoort, ჰოლანდია

(დამატებითი ისტორია თუ მოითხოვება რომელიმე დაინტერესებული მხარის მიერ).