Учебный прибор для демонстрации процесса растяжения
Сущность изобретения; устройство содержит 1 основание /1/, 1 стойку /2/, 2 оси /3,20/, 1 колесо /4/. 1 трос /5/, зажимы /6/, 2 испытуемых тела /7,8/, 1 указатель смещений /9/, 1 шкалу /10/, 1 барабан /11/, 2 винтовые пружины /12.13/, 2 источника радиационного нагрева /14,15/, обечайки /16/, 1 вентилятор /17/, 1 подвижную платформу /18/, 1 нижний блок /19/. 1 зубчатую передачу /21/. 1 гибкую связь /22/, термопары /23/, измерительные приборы /24/ и 1 блок питания /25/. 23-24. 25-17. 25-14. 25-15.
CO(03 СОВЕТСКИХ
СОЦИДЛИСТИЧ СКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з G 09 В 23/06
ГОСУДАРСТВЕННЪ|Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К ABT0PCKGMY ГВИН .= r:.flbCTBY
«
С)
О о
О: (21) 4896551/12 (22) 25.12.90 (46) 23.10.92. Бюл. Vl 39 (72) H.Ñ.Ñàìîéëoâ, A.l;ËÿìèH, Л,Д.Иванов, В.(О.Казаков и Д,M,Êåêîâ (56) Авторское свидетельство СССР
М 1720070, кл. 6 09 B 23/06. 1990. (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ПРОЦЕССА РАСТЯЖЕНИЯ (57) Сущность изобретения: устройство содержит основание /i/, 1 стойку /2/, 2 оси
„„ Ы,, l?70969 A l
/3,20/, 1 колесо /4/, 1 трос /5!, зажимы /6/, 2 испытуемых тела /7,8/, 1 указател ь смещений /9/, 1 шкалу /10/, 1 барабан /11/, 2 винтовые пружины /12,13/, 2 источника радиационного нагрева /14,15/, обечайки
/16/, 1 вентилятор /17/, i подвижную платформу /18/, 1 нижний блок /19/. 1 зубчатую передачу /21/, 1 гибкую связь /22/, термопары /23/, измерительные приборы /24/ и блок питания /25/. 23-24, 25-17, 25-14.
25-15.
Г! . /Г. :., .:,с:/ с/ !!;, -l !f : 1ЛГ /: ,rl ljl гс ..1, 11 1 г,:;,;.; r, ñ . ! / !! ! 1f f-, f-f!/1 f
/с,, / . !! с!
Г с г /
/ 1 сл -! !. с
/ г, с..:,./ !! с Н - с .. с
Р 1 1 !/1 г Г! 3 I7C fP 0ЯСТ !Ж&,с1 с!! с" fi,ll/!1 !
14Е, = -l!/fIiK ПС!Д !СГ1Т! ". !/1;:! 1Г -!; !1;1! " :
/,ЕЛ .! !Г;-; 1",l !1Л/7Н1с1О 1::{ Г11,, 1/ 7-;!. Г= !ЗБ111Ий УХРЕПЛ!ЕННЬ!й ССБСИ!Г1Гла! i!ИЧ! l;.
Krlг ef,e С!ЛОКЗ 58P3elP -i cof-/j, r;/с! -K/71- ° / Г/ 7:
1г / 7 !7;/ 7! I f. !!/Я С!3/7!и/1" гс r
I1/ 1:..!! fI l!h1/! 1!Я Г"-0И1 C : "ir,. Н! Ц, Г! 1 Г/7 !"!/,Г!1(.«-/7j!,qKct; !/сс"," г/Р1,!! /; 1 Г/
/1 - li с1г /РГ! !!Е/1И// г//7г1 " 1л!/с1с 7. 1Н
Нc" 1-! !! f = // с;./!ЯТ.-сГ\!/ 1:лг1; / ./фгс1.;; -,; :;-, 7
/ г,Р!!-!С7 1ИK/ 1 Г1 1.!". .--Е1;;;1„", ri д -;-Я !.!, . Г-/,7 с /1Л Н 1 /с r. 7
Н/7 r ТI/1 / —, .С/gyfтq
I г71 Г1!г/11,lif. -.НИЕ СИРС. K f / 1=" .
1.Е."".! / !..7/-,с !Г:г- с! /;И/7 !!7
;!.1:11,.: —,1 Л /; !1!, 1с !Д I !л/1
l
ЕСЕС!!Г,1..,:=.:,: !, ..! г 1/!1,!Е"! !, Сг "1/.- ", !7:-.I !лс,г 1 г/1,! г, Ег!!. — и . Ц 7 17 /71. ДЕ -fg H.f,;ñ;:,!I: -:/1с/ Г .;.,
Раст:1::;с!!И!Я вЂ” СжЯТ111, ге!1;Е"..- .,:.-:.,!Е г1Н,.:;,, !
"!СТО!ЛН1!jfcqB (33/,Иоi!1":/:f!IP Î r.!:=t/ l..;I...
1- С1. //..7 !(СГГ-tf/ :.1М >(ЕГ" 1;:; Р737! !- СГ1: !! ."
C с с !
1г-".Я .И . !6. Г1 IИ.7tоГ4 HP pj =1 - ". !7 —;.-IP.P;=f
110 ::;ин:-.:: 2 ис Г1;1туемс...!;/1Ä=,-! в.=, —;.вя; - :тел=н - раст1лнут!г нз за,оаннчк- .7е;.г!!!ину
1,.Е -,, с/Н!1д, !;: 1-,Г/с, ЛГУН ",,/с И! г1!/!Тс/;:Г/1;!.,/
f СГ Г//! 7 НАХОДИ!ТС!Л Ll С71Г3: Г/." /,! f .71; НГс .. И .1 fi! ет исход!лук) рлину, !! ги-. -!никз1111 ра! г,"
/ ! ! .с !. . «(I" !,!и ,: f7 ;„-Л;
/г! !/!
/7т!"!/,! !.,-, Ki!f7lnl4d . !С С!!i!.:H! : ! IV" f . -, :!, !Г1:":,| r)Н г !с /г !!!1II. 7P!vt- // «fg .; cf Jli !c! I- " - . 1
I !!!1,;, .1:7Л-".;I!/1!;;- " " ;с
I !
ТО;:! . !!/. ЯД / „-, i t!
И - г0ЕЕ ;-. 1б СОИЛ!r !" 7.- и -,", 7,Г!й
1770969 (.", ((, -1 l:!: Ч i (pi je(1РН Н((го тока ОPVQ3
-(("." jM (Iòa(.(Р2,3 Второго
;, 10(,"-, fji,o .о прибора заключается В (1 ИС i,.1;!i (10ЛО:((,.-j 1 (Пр Кина «2 ИС((г:/,.(. 0(i:,;Г:.ч 7 с!(aTlj поужина 13 исг(ыi(Ii о Ге;1а 8 растянута, а KofjöåâOì ,:. :.л ":- (ага::,- I:, I . .Вь:(;г(ут Оба испь!Гуег,(ые
ТГ:Г(- ХГ(.Г((((((-(Ь С 1РИ ВКЛ ОгjeV ::;х з;: чле;",. о(B3! I P4 постоянное напряк .(-. От бли(((1 пи" ания 25 подается на О(;;:,011((,::1(яг-: Г. -;Л 1, -.-:рЕЗ раЗМЬ Каа(1-(1-,"1 -."1 .. -«г(гъ Р ) и гг.с f(Ta((.-;, „.-;:,;-(..г;;-:=: (,((((1:.;-: ..Л 61 :,(ЛЕТСЯ ia ! , -. (1 ОО к(И .",. .(1ОЛОГКЕН ((ОД ЛЕ ii.; ..ii т:.",,((;г:м рзд.,",;((((О(;,10(0 НаГРВВЗ;4 ,. (.;у.; (1(((,: (г Р,:ле Р (сг аб(я.в(веет и (,ВО..;::.- .. 1".11-, к:--..!I,; -0!!т:. Г.=м«Р1,3 г(((лю:а ! . - (,,! С I; гя ., l ;а Оа„наii „(1!1НОГО Ъ : ,!. ГОЕНВ .:,. Ь- . (ЕМ О Гаii.. 0 С ПРЕДВДР(;л(:., Г (ji:,,i-;(.(!!I(!:.:" .;: л:жи(.(ой 13 :. Л;::.- :0((1 : . . ° ;;!(Th."I. г : i СТВНОВИТСЯ 1 1 ;;,3:j0! i!:,Оi=.(i (;,, -г .;;.;; (,1:;, г(Pi; и;.(О(.; 1 . (,С(1!!1.!ia(ЕЛ.-. (3 10М(1Е((; туПЫ i!i:I(i(:1аЧВЛа Об;(. -. i,é." =:" .:(;,0 ."0; : : :!!0 наблювс — -р з шел, ""Ое :.айке 16 и : и:,;,:„:.-то (ика ра-,иа".ион:. а i емп(" ра" ",(.(6 f1p j::!(.1íû (3 1Г(. :— Огi!!i j:,: 0 I --";,;ЕОИ(ЕЛЬ(0 ;; «(OBLI! !1— (,, ; Ii;,:;((ii ;! ipу;,;,>I(a 1 гснгзрируе г уси-,0(1 Д,-:,, — В(("..М КO! 000 "0 Пругжина ! 1600ГО i((и -1(",,faf IÎ, 0 тела 7 растЯГиваетсЯ, т((ос 5 паао. а 1(.ааТ на оси 3 шкив 4 с ука.,а i О(;,, и 5aрабан 11, IoeOpo1 барабана ! 1 ч(-., ) „". ((((".Нй 22 Бызь(вает поворот нижнеГО (ло::a (Я:< Гпестерни зубчатой передачи 21, Взаи:. Одействующей с зубчатой рейкой, заГ(еп е!(i!0! -IB Г(одвиж((ой платформе 18, На .;((-;;:-;О, ; установлен вентилятор 17, КонцеВой Выкгючатель В1 размь(каетсвои KOI- TBK . ы .; разрывает цег ь питания вентилятора 17 7но реле Р". Остается на самоблокировке и цепь питания источника радиационного (-(агрева 15 остается замкнутой. При íai реве пружины 13 до перехода температуры через коитлческую точку кон-! ia обратного мартенситного превращения А, 0;; а ((0(1 нОсть(0 поиобретает свою sTO р l (j форыу И СЖИ гла ЕТСЯ до ИСХОДНОГО СОСТО" я(чи - l . Указатель 9 зaìûêaåò контакты ,: .Он:.(BF!o(О вь(клю (ателя R2, - Pp63 контакты I(0 i 0p0i о питанис пОдается На вентилятор 17, который к этому моменту перемещается к гравсму источнлку ргдлационного нагрева 15, чем демонстрируется некоторая полезная работа. совершаемая правым Р) /1 3Q 55 испытуемым телом 8. Материал испьпуеглых тЕЛ С ЭффЕКтОМ Г(аМЯТИ фОР(ЛЬ(УСЛОВИЯХ механического противодействия способен генерировать восстанавл(гаающее напряжение размер KOTopOf 0 пгрев(((((ает 35 — 45 кг/мм (350...400 МПа). При этом срабатывает реле Р2 (." своими размыкающими контактами Р2,1 разрывает цепь питания обмотки реле Р1. а сволми замыкающими контактами Р2.2 становится на самоблокировку. Одновремен«o замыкающими контактами Р1,3 реле Р1 разрываетСЯ ЦЕПЬ ПИтаНИЯ ПРаВОГО Сго НИКВ радиационного нагрева 15, а замыкающими контактами Р2,3 реле Р2 вклю ается цепь питания левого источника радиационного нагрЕВа 14. Изменение Взалмно"0 положения указателя 9 смещений Or(foe .тельно шкалы 10 позволяет судить о наличии и количественном значении эффекта "памяти формы, а перемещение вентилятор- 17 с платформой 16 Относительно основания 1 — о наличии и значении полезной работы, совершаемой при этом, При подключении питания к источнику радиационного нагрева 16 в-opÎiÎ испытуемого тела 7 в нем в процессе нагрева происходит обратное ((артен ситное превращение, под действием которого его пру>кина 12 сжимается до исходного состоЯния lo, а пружина 13 испьггуемого тела 8 при охлаждении растягивается на длину Ь, вентилятор 17 с платформой 18 перемещается вдоль основания 1, при этом совершается некоторая работы. Процессу растяжения пружины 13 испытуемого тела 8 способствует инициируемое ее Охлаждением прямое мартенситное превращение, Затем цикл демонстрации повторяется. В результате обучаемые наблюдают размер возвращаемой формы испытуемых тел, значение совершаемой полезной работы и контролируют по измерительным приборам температуры критических точек начала vi конца обратного мартенситного превращения испытуемых тел, в интервале которых наблюдается формообразование испытуемых тел, Использование изобретения повышает дидактические возможности учебного прибора. Формула изобретения учебный прибор для демонстрации процесса растяжения, содержащий установленную на Основании стойку с размещенной в ее верхней части шкалой индикатора смеЩЕНИй, ПОД КОтОРОй РаСпалажЕн УЗЕЛ ДЛЯ крепления испытуемых тел, включающий укрепленный осесимметрично на колесе блоЬ 1770969 l t Ц фи2. Е Составитель В.Самойлов Техред M.Moðråíòàÿ Корректор M.Òêà÷.Редактор H.Êîçëîâà Заказ 3743 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ка барабан с тросом, жестко закрепленным совместно с указателем индикатора смещения на колесе блока и имеющим на своих концах изготовленные иэ термостойкого материала первые зажимы для крепления верхних концов выполненных из материала с эффектом памяти формы испытуемых тел, нижние концы которых присоединены к изготовленным иэ термостойкогр материала вторым зажимам, установленным на основании, отличающийся тем, что, с целью повышения дидактических возможностей, он снабжен размещенными в корпусах из термостойкого прозрачного материала источниками радиационного нагрева, жестко связанными со стойкой, расположенной с воэможностью перемещения относительно основания платформы, узлом охлаждения, выполненным в виде вентилятора и разме.щенным на платформе, индикаторами температуры, регулятором температуры испытуемых тел, содержащим концевые выключатели. установленные по краям шкалы индикатора смещения с воэможностью кон5 такта с указателем смещений в его крайних положениях, и реле, при этом выполненные в виде винтовых пружин упругие участки испытуемых тел расположены во внутренних полостях источников радиационного на10 грева, корпуса которых снаружи покрыты обечайками со щелями, выходы блока питания соединены с выводами реле, причем замыкающие контакты концевых выключателей установлены в цепи питания вентиля15 тора, а замыкающие контакты реле — в цепи питания источников радиационного нагрева. индикаторы температуры расположены на упругих участках испытуемых тел, а барабан блока посредством гибкой связи соеди20 нен с приводом платформы, 
