Устройство для определения критической силы сжатия стержня

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОЙ СИЛЫ СЖАТИЯ СТЕРЖНЯ, содержащее установленный на основании зажим для вертикального закрепления испытуемого стержня и расположен19 ное над ним нагружающее устройство с указателем заданной нагрузки, отличающееся тем, что, с целью повышения наглядности , нагружающее устройство состоит из рычага , закрепленного одним концом шарнирно на основании, груза с фиксаторами его положения , установленного на рычаге с возможностью продольного перемещения, винта с гайкой, имеющей направляющие пазы, в которых расположены фиксаторы груза, закрепленого посредством опор на основании толкателя, состоящего из втулки, свободно установленной на рычаге, имеющей фиксирующие выступы вилки с направляющими пазами, в которых размещены . выступы втулки, и жестко соединенного с вилкой фланца, предназначенного для взаимодействия с испытуемымстержнем, при этом указатель нагрузки установлен на гайке. ///Y//// 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИ,ЦЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2! ) 3761144/28-12 (22) 26.06.84 (46) 07.12.85. Бюл. № 45 (71) Украинский филиал Специального конструкторского бюро Всесоюзного научнопроизводственного объединения «Союзвузприбор» (72) С. А; Котов, Е. И. Кравченко и А. С. Присуха (53) 371.66 (088.8) (56) Юденич В. В. Технические средства обучения и типовое учебно-лабораторное оборудование.— М., 1974, с. 103. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОЙ СИЛЫ СЖАТИЯ

СТЕРЖНЯ, содержащее установленный на основании зажим для вертикального закрепления испытуемого стержня и расположен-

1g W

„„SU„„1196941 А ное над ним нагружающее устройство с указателем заданной нагрузки, отличающееся тем, что, с целью повышения наглядности, нагружающее устройство состоит из ры- . чага, закрепленного одним концом шарнирно на основании, груза с фиксаторами его положения, установленного на рычаге с возможностью продольного перемещения, винта с гайкой, имеющей направляющие пазы, в которых расположены фиксаторы груза, закрепленого посредством опор на основании толкателя, состоящего из втулки, свободно установленной на рычаге, имеющей фиксирующие выступы вилки с направляющими пазами, в которых размещены выступы втулки, и жестко соединенного с вилкой фланца, предназначенного для взаимодействия с испытуемым стержнем, при этом

Я указатель нагрузки установлен на гайке.

1196941

/7

4 иг. Я

Фиг. 2

ВНИИПИ Заказ 7569/51 Тираж 451 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к учебным устройствам и может быть использовано при выполнении лабораторных работ по сопротивлению материалов.

Цель изобретения — повышение наглядности.

На фиг.1 показано устройство для о11ределения критической силы сжатия стержня, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг.1.

Устройство для определения критической силы сжатия стержня содержит установленный на основании 1 зажим 2 для вертикального закрепления испытуемого стержня 3 и расположенное над ним нагружаюшее устройство с указателем 4 заданной нагрузки.

Нагружающее устройство состоит из рычага 5, закрепленного одним концом посредством шарнира 6 на основании, груза 7 с фиксаторами 8 его положения, установленного на рычаге с возможностью продольного перемещения, винта 9 с гайкой 10, имеющей направляющие пазы 11, в которых расположены фиксаторы 8 груза 7, закрепленного посредством опор 12 на основании

1 толкателя, состояшего из втулки 13, свободно установленной на рычаге 5, имеющей фиксирующие выступы вилки 14 с направляющими пазами 15, в которых размещены выступы 16 втулки 13, и жестко соединенного с вилкой 14 фланца 17, предназначенного для взаимодействия C испытуемым стержнем 3, при этом указатель 4 нагрузки установлен на гайке 10.

Устройство имеет ограничитель 18 прогиба испытуемого стержня 3 и линейку 19 со шкалой.

Прибор работает следующим образом.

Вращением винта 9 перемещают гайку 10, которая, воздействуя на фиксаторы 8 положения груза 7, перемещает последний вдоль оси рычага 5. При увеличении плеча приложения силы веса груза 7 нагрузка, передаваемая через рычаг 5 на втулку 13, вилку 14 толкателя и испытуемый стержень 3, возрастает. Испытуемый стержень 3 при этом начинает прогибаться. При достижении нагрузки, равной величине критической силы, испытуемый стержень 3 теряет устойчивость и его прогиб постоянно увели10 чивается при неизменной нагрузке, Вилка 14 толкателя перемещается вертикально вниз по своим направляющим. При этом меняет свое положение рычаг 5, который проворачивается вокруг шарнирной опоры 6.

Втулка 13 при этом перемещается вдоль оси рычага 5, одновременно проворачиваясь на выступах 16 в направляюших пазах 15 вилки 14 толкателя.

Груз 7 также перемешается вертикально вниз по направляю1цим пазам 11, одновременно перемещаясь вдоль оси рычага 5. Таким образом обеспечивается постоянство плечей приложения сил воздействия на испытуемый стержень 3 и веса груза 7, что обеспечивает сохранение постоянной нагрузки на всем протяжении его деформации.

25 Прекращение деформации испытуемого стержня 3 обеспечивают ограничители 18 прогиба.

При помощи указателя 4 заданной на грузки считывают величину плеча приложеЗО ния силы веса груза со шкалы линейки 19, полученный критический момент и расчетным путем определяют критическую силу.

Таким образом, данное устройство позволяет увеличить тонность и наглядность проведения эксперимента и тем самым повыЗ5 сить качество проведения лабораторной работы.