Конец ледникового периода

Аспирант технического университета Денис Трошин получил 200 тысяч рублей на усовершенствование машины для скалывания наледи с дорожного покрытия

Для Ярославля привычная картина, когда зимой дворники с ломами в руках постепенно, метр за метром, начинают освобождать центральные улицы от многосантиметрового льда. Продолжается обычно эта эпопея до самой весны, ведь на отсутствие осадков и резкое колебание температур наш регион пожаловаться не может.

Дикобраз на колесах

– Этот еще нельзя фотографировать, – один из опытных образцов оттаскивают в сторону, дабы он не попал в объектив фотоаппарата.

Передо мной остается механизм с «ощетинившимися», словно металлический дикобраз, колесами. В прошлой жизни это был культиватор. Его аспирант Трошин купил на собственные средства, выделив из зарплаты в 10 тысяч рублей девять тысяч на очень нужную покупку.

Вместо колес для рыхления почвы на культиваторе теперь установлены разработанные Денисом фрезы для скалывания утрамбованного снега и льда с дорожных покрытий.

– Самое дорогое у таких машин – резцы. А здесь мы делаем их в виде обычного прутка из пружинной стали, – указывает на механизмы Евгений Чабуткин, научный руководитель Дениса. – Фрезы можно изготовить на любом машиностроительном предприятии. Они легко заменяются при эксплуатации. Вот вам и невысокая себестоимость самого оборудования.

«Дикобраз» – всего лишь опытный образец для проверки расчетов. Пробовали его в деле около здания университета. Специально намораживали наледь. Первые эксперименты прошли успешно. Выяснилось, что подобная машина должна быть навесной или прицепной. Таскать ее руками очень тяжело. Это не культиватор, который вращает колесами в направлении движения. Тут фреза должна крутиться в обратную сторону. Именно так создается большое тяговое сопротивление, помогающее дробить лед.

Тягач может быть любой, например, трактор МТЗ-82 прекрасно подойдет. Фрезу можно навесить вместо щетки либо приспособить на передке трактора.

От деда к внуку

Вместе с Денисом на кафедре строительных и дорожных машин ЯГТУ над фрезерным механизмом «колдует» Евгений Чабуткин, ведь проект диссертационный. Есть еще старший преподаватель Денис Фурманов и Юрий Гаврилов, заслуженный изобретатель РФ, имеющий множество авторских свидетельств. Юрий Михайлович «по совместительству» дед Дениса. Так что есть в политехе своя династия изобретателей.

Денис начал исследования еще в аспирантуре, после окончания автомеханического факультета ЯГТУ. За четыре года изысканий получил два патента на свой механизм. Идея не нова, ею ученые занимаются еще с 80-х годов прошлого века. Существует много фрез подобного типа, но они не применяются в дорожном хозяйстве, так как портят покрытие.

– Мы считаем, что применение резцов нашей конструкции, в виде гибких стержней, позволит разрушать лед, не нанося ущерб асфальту, – объясняет Трошин, в чем изюминка его разработки. – Главное, чтобы на дороге не было бугров. Тогда и инструмент не пострадает, и покрытие останется целым.

Изобретение представляет собой барабан, где в определенном порядке и закреплены резцы. Изначально агрегату искали применение на автодорогах. Потом пришли к мысли, что можно использовать его на тротуарах и пешеходных зонах. Ведь в производстве несложно освоить любую ширину.

И пусть первое испытание показало работоспособность конструкции, с диаметром резцов изобретатели до сих пор не определились. Как раз сейчас на это есть средства и время.

200 тысяч для старта

Первоначально машина для дробления льда задумывалась в качестве кандидатской диссертации. Участие в программе «У.М.Н.И.К.-2012» неожиданно принесло неплохие средства. Тогда решено было использовать их для более серьезной доработки проекта.

– Узнав от научного руководителя про конкурс для молодых ученых, решил отправить туда свою работу, – рассказал Денис Трошин. – Зарегистрировался, заполнил заявку, составил краткие тезисы, а позже выступил с докладом и презентацией. Первый тур проходил в нашем университете, где для дальнейшего участия отобрали шесть работ. На втором этапе уже были ребята из других вузов Ярославля, Иванова, Рыбинска.

По результатам второго тура Денис и стал победителем конкурса, получив денежное вознаграждение на развитие своего проекта в 200 тысяч рублей.

Теперь каждый квартал Трошин делает отчеты о потраченных деньгах и выполненных работах. По итогам года на основании всего им сделанного решится вопрос о финансировании на 2013 год, тоже в сумме двухсот тысяч рублей. А дальше можно уже подать заявку на конкурс под названием «Старт». Там деньги еще более серьезные. Например, могут выделить средства на развитие малого предприятия по выпуску этих машин.

Если все получится и изобретение признают годным, то пользоваться им смогут коммунальные службы, отвечающие за содержание тротуаров, дорог, территорий. По стоимости это будет не сверхдорогой механизм. Удешевление достигнуто за счет простоты резцов и удобства их крепления – поврежденные всегда можно демонтировать и заменить новыми.

Против кустарщины

– Сконструированная машина во многих отношениях интересна, но не совершенна, – таков реалистичный взгляд заслуженного изобретателя Юрия Гаврилова. – Например, любопытно наше решение выполнить режущие элементы в виде металлических прутков. Но это патентное решение. А техническое требует серьезной конструктивной доработки. Нужно для прутка подобрать оптимальную толщину, параметры крепления.

В последние годы на кафедре изучали прочностные характеристики обледенения на наших дорогах в зимний период. Но таких исследований требуется значительно больше.

– Это ведь частная инициатива, – продолжает объяснять свою точку зрения Юрий Михайлович. – Если серьезно работу ставить, то нужны финансирование, научная лаборатория. Мы можем создать машину на уровне технического проекта с эскизами, а чтобы довести до ума, потребуется год работы нескольких конструкторов, а им соответственно полагается зарплата. Но без всего этого механизм – кустарное производство.

С конструкторской разработкой машин Юрий Михайлович знаком не понаслышке. Работал в КБ НИИ торфяной промышленности, где как раз применялось много фрезерных машин.

– Ведь даже такую простую вещь, как резец, нужно подобрать по длине и способу крепления. Жесткость необходимо задать таким образом, чтобы они резали лед, но упруго деформировались при столкновении с твердыми материалами, – объясняет изобретатель. – Начертить можно что угодно. А вот оптимизировать процесс, подобрать расстояние, диаметр, сам материал, расстановку элементов – это большой труд, и одному человеку тут, безусловно, не справиться.

Впрочем, Юрий Михайлович считает проблему непростой, но вполне разрешимой.

Машина для дробления льда в нашей стране всегда будет востребована. Ведь, несмотря на тонны химикатов, коммунальным службам пока не удается эффективно бороться со льдом на городских дорогах. Это понимают все: от водителей и пенсионеров до искалеченных граждан в приемных травмопунктов.