Пространственный координатор

 

Использование; для сложения двух пространственных векторов по их координатам и углам, в качестве наглядного пособия . Сущность изобретения: координатор содержит неподвижную направляющую с двумя установленными на ней с возможностью поворота и фиксации рычагами. Рычаги кинематически связаны с ползунами. С ползунами соединены два инвенсора с общей неподвижной осью, установленной на направляющей. С этой осью связаны два звена с прорезями На направляющей установлены два Т-образных ползуна со стойками , имеющими прорези В прорезях стоек расположены скользящие опоры Каждый инвенсор соединен с Т-образным ползуном. Звенья с прорезями связаны со скользящими опорами, Между опорами расположен стержень. Координатор имеет средство для отсчета координат и углов параметров вектора . 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ И СТИЧ Е СКИХ

PF СПЧ БЛИК

<5у>5 G 09 В 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Ф °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4852281/12 (22) 18.07.90 (46) 15.11,92. Бюл. ¹ 42 (71) Грузинский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) С.И.Гамрекели, Г.И.Наруслишвили и

Д.С. Гам рекели (56) Авторское свидетельство СССР № 1460586, кл, 6 01 В 5/00, 1987. (54) ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ КООРДИНАТОР (57) Использование; для сложения двух пространственных векторов по их координатам и углам, в качестве наглядного йособия. Сущность изобретения: координатор содержит неподвижную направляющую с

Изобретение относится к измерительной технике для сложения двух пространственных векторов по его координатам и углам и может быть применено в высших учебных заведениях в качестве наглядного пособия.

Известен механизм пространственного координатора, содержащий корпус, ползуны, звенья с прорезями кинематически связанные с реечной зубчатой передачей, колеса с валиком для фиксации координат (И,И.Артоболеаский — "Механизмы в современной технике", том. IV, стр, 161, иэд, "Наука", 1980 г.).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и невозможность определить угол наклона вектора.., Ж „1775729 А1 двумя установленными на ней с возможностью поворота и фиксации рычагами. Рычаги кинематически связаны с ползунами. С ползунами соединены два инвенсора с общей неподвижной осью, установленной на направляющей. С этой осью связаны два звена с прорезями. На направляющей установлены два Т-образных ползуна сс стойками, имеющими прорези, B прорезях стоек расположены скользящие опоры, Каждый инвенсор соединен с Т-образным ползуном, Звенья с прорезями связаны со скользящими опорами, Между опорами расположен стержень. Координатор имеет средство для отсчета координат и углов параметров вектора. 2 ил.

Известен "Пространственный координатор", который снабжен двумя угловыми шлаками, эадатчики координат идентичны задат ику линейных перемещений, рычажный механизм выполнен в виде двух прямоугольных рычагов, одно иэ плеч первого из которых жестко соединено с зубчатой рейкой, а одно плечо второго установлено с помощью продольного паза, который выполнен на этом рычаге на шипе, шарнирно установленного на шипе консольного стержня с осью на конце, размещенной в продольном пазу второго рычага, зубчатые рейки задатчиков координат закреплены соответственно на других рычагах, полэуны установлены на этих плечах, зубчатые колеса эадатчиков закреплены на соответствующих полэунах, одна из угловы", шкал

1775729 закреплена на корпусе с вс«эможностыю взаимодействия со стержнем, а другая — на оси стержня с возможностью взаимодействия со штангой, вершина второго рычага шарнирно связана с полэуном, установленным на первом рычаге, а другой конец штанги шарнирно связан с другим ползуном, Недостатком этого изобретения является невозможность сложения двух в пространстве расположенных векторов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения параметров при сложении двух пространственных векторов, а также упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, имеет два инверсора с общей неподвижной осью, установленной на направляющей, связанные с этой осью два звена с прорезями, установленные на направляющей с воэможностью перемещения, два Т-образных полэуна со стойками, имеющими прорези с размещенными в них скользящими опорами и два стержня, при этом каждый инверсор соединен с ползуном и Т-образным ползуном, звенья с прорезями связаны со скользящими опорами, один из стержней расположен между этими опорами, э другой между полэунами, связанными с рычагом.

Указанные отличия в исследованном классе не обнаружены.

В координатной системе XOYZ на фиг.1 показана схема сложения двух векторов, а на фиг,2 — кинемэтическэя схема пространственного координатора, Пространственный координатор (фиг,2) содержит неподвижную направляющую 1 и оси О. На оси О свободно сидят рычаги 2, 3, 4 и 5. С осью О связан транспортир 6 для отсчета углов, Положение рычагов 2, 3, 4 и 5 относительно направляющей 1 фиксируется соответственно винтами 7, 8, 9 и 10, На рычаге 2 свободно сидит полэун 11, который фиксируется винтом 12, Аналогично на рычаге 3 свободно сидящий полэун 13 фиксируется винтом 14.

На направляющей 1 свободно сидятдва

Т-образных ползуна 15 и 16, которые имеют прорези и жестко закрепленные оси А1 и В1.

Оси О, Ао, Д и А1 кинематически взаимосвязаны с помощью звеньев, ползунов и крестообразного звена и образует.механизм инверсора ОАОДА«О. Аналогично, оси О, Во, С, и В1 образует второй механизм инверсорэ ОВОСВЯ. Стержень 17, шарнирно связанный с осью Во, свободно вставлен в ползун 18, Ползун 18 шарнирно связан с осью Ар полэунэ 11.

В точке пересечения паза Т-образного звена 15, рычага 4 и стержня 20 установлена первая опорная ось 21 (А2), Аналогично, в точке пересечения паза Т-образного звена

16 и рычага 5 установлена вторая скользящая опорная ось 19, с которой жестко закреплена стержень 20. Таким образом на плоскости образуется замкнутый "векторный кантур" ОВ2А20.

Пространственный координатор работает следующим образом. В начале по заданным координатам Хд и YA on еделяем радиус вектора рд = X A + Y A и угол

2 2 а1 = агстд (Y д/X д ) Зачтем, винтом 12 фиксируем длину радиуса вектора, т.е, положение оси Ао на рычаге 2, э винтом 7 фиксируем угол а1, При фиксации параметров р1 =OAp и а ocb А1 Т-образного звена

15 инверсора ОРОДА10 займет соответствующее положение. Далее, по координате

ZA= A1A2 фиксируем положение рычага 4 винтом 9. т.е, фиксируется первая опорная ось 21.

Далее. по заданным координатам Хв и

Ув on е еляем радиус вектора рв = Хв+Y«3 и угол а2=агсщ(Ув/Хв).

2 2

Затем винтом 14 фиксируем длину вектора рв =ОВО, а винтом 8 фиксируем угол а2.

При фиксации параметров рв и а2 Т-образное звено 16 инверсора ОВОСВ«О займет соответствующее положение, Далее, по координате Хв=В1В2 винтом 10 фиксируем положение рычага 5 и следовательно положение второй опорной оси 19.

Таким образом, при фиксации осей Ао, R<, А2 и В2 относительно неподвижной оси

О образуют замкнутые векторные конусы

ОАоВоО и ОА2В20, по которым определяются основные параметры суммарного вектора. Длина вектора (сумма рного) определяется отрезком между опорными осями 19 и 21, т.е, между точками В2 и А2.

Отрезком ВрАр определяется проекция суммарного вектора на плоскость ХОУ.

Предлагаемый пространственный координатор можно использовать в высших учебных заведениях в качестве наглядного пособия.

Формула изобретения

Пространственный координатор, содержащий неподвижную направляющую, два установленных на ней с возможностью поворота и фиксации рычага, к««немэтически связанных с полэунами, и средство для отсчета координат и углов пара««етров «зекторэ, о т r. и ч э ю щ и и c s тем, что, с цг«лью рэсшиое««ия функциональных воэ«.;о.кно1775729

Составитель С.Гамрекели

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор 3, Салка

Редактор

Заказ 4035 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 стей путем воспроизведения сложения двух расположенных в пространстве векторов, он имеет два инвертора с общей неподвижной осью, установленной на направляющей, связанные с этой осью два звена с прорезями, установленные на направляющей с возможностью перемещения два Тобразных ползуна со стойками, имеющими прорези с размещенными в них скользящими опорами, и два стержня. при этом каждый ичверсор соединен с ползуном и

T-образным полэуном, звенья с прорезями

5 связаны со скользящими опорами, один из стержней расположен -жду этими опорами, а другой — между полэунами, связанными с рычагами.