Учебный прибор по механике

 

Изобретение относится к наглядным пособиям по механике и позволяет расширить демонстрационные возможности путем одновременного нагружения тел различными силами. На основании 1 установлена панель 2 с прорезями 19, 20, 21 и неподвижные опоры 3, 4 в которых шарнирами 5, 6 со стрелочными указателями 14, 15 направления действия силы закреплены два тела 7, 8, связанные между собой шарниром 9 со стрелочным указателем 13. Тела 7, 8 образуют трехшарнирпую арку, кала1,ое из них выполнено в виде двух параллельно расположенных плоских элементов, жестко соединенных по контуру пальцами 18. Нагружающие устройства 22 закреплены в одной из прорезей панели 2 и взаимодействуют с пальцами 18 вильчатым упором 23 или зацепом 24. 4 ил. сл 21 со 4 СХ) ОО СО / N,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1348890 А1 (51) 4 G 09 В 23/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (? 1) 4076245/28-12 (22) 09.06.86 (46) 30.10.87. Бюл. У 40 (71) Усть-Каменогорский строительнодорожный институт и Специальное конструкторское бюро по подземному самоходному горному оборудованию (72) П.Ф.Дейнеко и П.P.Ñèíäååâ (53) 371.66/67 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1146713, кл. С 09 Б 23/08, 1983. (54) УЧЕБ!И>1Й ПРИБОР ПО МЕХАНИКЕ (57) Изобретение относится к наглядным пособиям по механике и позволяет расширить демонстрационные возможности путем одновременного нагружения тел различными силами, На основании

1 установлена панель 2 с прорезями

19, 20, 21 и неподвижные опоры 3, 4, в которых шарнирами 5, 6 сп стрелочными указателями 14, 15 направления действия силы закреплены два тела

7, 8, связанные между собой шарниром

9 со стрелочным указателем 13. Тела

7, 8 образуют трехшарнирную арку, каждое из них выполнено в виде двух параллельно расположенн!!х плоских элементов, жестко соединенных по контуру пальцами 18, Нагружаю!ш!е устройства 22 закреплены в одной из прорезей панели 2 и взаимодействуют с пальцами 18 вильчатым упором 23 или зацепом 24. 4 ил.

13

Изобретение относится к наглядным пособиям по теоретической механике и предназначено для демонстрации направления реакций шарниров трехшарнирной арки, нагруженной одной или несколькими силами.

Цель изобретения — расширение демонстрационных возможностей за счет возможности одновременного нагруже !ия обе!гх тел различными по направлению силами, B»личина и направление которых в процессе демонстрации не изменяются.

На фиг,1 показан прибор, общий вид; на фиг.2 — разрез Л-А на фиг.l; на фиг,3 — разрез Б-Б на фиг,1; на фиг.4 — разрез В-В на фиг.1, совмещенный с общим видом нагружающего средства.

Прибор состоит из ое.новаки!я 1, с которым жестко связаны или выг!олнены заодно вертикальная панель 2 и неподвижные опоры 3 и 4, с которыми связаны шарнирами 5 и 6 два тела 7 и 8, соединенные между собой шарниром 9 и составляющие трехшарнирную арку.

Шарниры 5, 6 и 9 могут быть вьполнены в виде кривошипов (фиг,З), крайние оси 10 и 11 которых установлены в одном из соединяемых тел, а средняя ось 12 — в другом (например, в неподвижной опоре 3 или 4).

Направление действия сил и реакций в шарнирах показывают стрелочные укаэатепи 13 — 15, которые жестко связаны с осямч 11 кривошипов и направлены вдоль линий, соединяющих центры крайшгх и средних их осей, При этом, стрелочный указатель 13 выполнен двусторонним, так как он показывает одновременно взаимные силовые воздействия тел 7 и 8 друг на друга.

Тела 7 и Я выполнены из двух параллельно расположенных плоских элементов 16 и 17, жестко связанных между собой пальцами l8, которые расположены по их наружному контуру, а панель 2 снабжена прорезями 19-21, которые размещены на некотором расстоянии от наружного контура тел 7 и 8.

Нагружающее устройство 22 выполнено таким образом, что любое из тел

7 или 8, или оба вместе можно было нагрузить силой в широком диапазоне направлений и точек приложений. Для этого нагружающее средство 22 снаб48890

55 жено вильчатым упором 23, который создает усилие в направлении тела, и зацепом 24, которо» создает усилие в направлении от -,ела. Пружина 25 нагружающего устройстl!B может работать на сжатие и растяжение. Нагружающее устройство 22 состоит из двух трубчатых элементов 26 и 27, имеющих одинаковый наружный диаметр, которые сопряжены друг с другом екторными выступами 28 и 29 соответственно, а пружина 25 закреггл»н» в гилиндри геских гнездах 30 и 31.

Средство закр»пле!!ия нагружа!0щего устройства 22 на панели 2 состоит из болта 32 который проушиной 33 охватывает трубчатые зл»менты 26

27 и за счет этого мажет быть уставов;!ен на любом участкс их цлины.

На бо:!т 32 огГета втулка 34, которая выступами 35 на одно:.! »е торце упирает»H B нагружающе= устрой»TBo 22, а торцом 36 !3 пане!!ь,, !I@II!p»IIляя таким образом нагружающес устройство

22 к панели 2 путе,"! 1атя;-;ки гайки 37.

Нагружа!0щие устройства 22 выполня!Отся В таком количеет!1с чтобы бht ла возможность обесп . !ит! тр»буемый вид нагружения zp»all!a1..: ирной арки, а и < окраска, а такжс окраскй» сТр» лочных указателей 13 — 15, должна обеспечивать четко их выдел»ние на фоне остальных час.т»й пр;!бора, прп этом трехшарнирная арка также должна выделяться «а фон» 1!aII»лн ? .

Учебнь!й прибор по меха!:.!к» работает следующим оора зом.

Для нагружения какого-либо тела, например 7, силой, направленной к нему, устанавливают нагружающее устройство 22 под неос.ход! мым углом в требуемом месте панели 2 при ослабленной гайке 37, охватывая вильчатым упором 23 один из пальцев 18. После этого, нажимая на зацеп ?4, сжимают пружину 25, создавая необходимую силу, и закрепляют нагружающее устройство 22 на панели 2 гайкой 37. При этом, нагружающее устройство 22 подтягивают болтом 32 к втулке 34, а последнюю к панели 2, ч»м обеспечивают прочность закрепления.

Другим нагружающим устройством 22 можно нагрузить другое тело 8, при этом силой, действующей от тела. Для этого, при ослабленной гайке 37, зацепом 24 захватывают тело 8 за один из его пальцев 18, чтобы приложить

3 13ч88 силу в необходимой точке и под необходимым углом.

После этого, действуя на нильчатый упор 23, растягивают пружину 25, создавая необходимую сину, и закрепляют нагружающее устройство 22 на панели

2 гайкой 37. Таким же образом,.при необходимости, закрепляют и другие нагружающие устройства.

При нагружении трехшарнирной арки нагружающими средствами, ее шарниры

5, 6 и 9, благодаря выполнению их в виде криношипон, поворачивают стрелочные указатели 13 — 15 в направлении действия сил. Изменяя точки приложения сил нагружающих устройстн 22, а также направление их действия и количество одновременно приложенных сил,демонстрируют изменение направления реакций опор 3 и ч, а также шарнира 9. 25

Формула изобретения

Учебный прибор по механике, содержащий основание с панелью, два тела, соединенные в трехшарнирную арку шарнирами, снабженными стрелочными указателями направления действия снл, нагружающее устройство, состоящее из двух трубчатых элементов, связанных пружиной, и средство закрепления нагружающего устройства на панели, отличающийся тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей, к.ьждое тело выполнено в ниде двух параллельно расположенных плоских элементов, жестко соединенных между собой по контуру посредством пальцен, средство закрепления нагружающего устройства на панели состоит из болта с проушиной, закрепленной на трубчатом элементе, и установленной на болт между панелью и трубчатым элементом втулки, а панель имеет прорези для установки резьбоной части болта.

1348890

B-В фиг. Ф

Составитель Ц.Гриценко

Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Редактор И.Сегляник

Заказ 5194/51 Тираж 432 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4