Изобретение относится к устройствам для получения специальных эффектов на сценах. Известны способ и устройство построения трехмерных фигур, сущность которых заключается в том, что из цветных одинаковых элементов складывают трехмерные фигуры с помощью воздействия на каждый элемент электромагнитных полей соленоидов. При этом получаемые фигуры сменяют друг друга, как кадры кино, с многократным использованием элементов с последующим формированием новых фигур.
Недостатком известного изобретения является невысокая надежность сборки фигур из магнитных элементов. Целью настоящего изобретения является устранение данного недостатка.
На фиг. 1 показано схематичное изображение устройства для осуществления способа; на фиг. 2 сцена в аксонометрии, предназначенная для сохранения сформированных фигур; на фиг. 3 фрагмент устройства, обеспечивающий электромагнитные поля, воздействующие на элемент; на фиг. 4 вариант устройства для кубиков, брусков; на фиг. 5 вариант устройства для элементов шестигранной формы сечения; на фиг. 6 складывание магнитных элементов в виде кирпичной кладки; на фиг. 7 пример складывания с помощью кубиков-оправок цепи; на фиг. 8 схема электроники групповых кольцевых питателей с одинаковыми в каждом питателе магнитными элементами; на фиг. 9 то же для кольцевых питателей сборки строк трехмерного изображения; на фиг. 10 поворот элемента.
Устройство, реализующее способ, содержит воронкообразные питатели 1,2,3, приспособленные под магнитные сферические или брускообразные элементы, дополненные трубчатыми транспортирующими деталями (элементами) с соленоидными ускорителями 4 передачи набора магнитных элементов из накопителей 1,2, число которых равно числу вариантов магнитных элементов, в кольцевые питатели 5,6,7, число которых также равно числу вариантов магнитных элементов, но может быть большим или меньшим. Кольцевые питатели 5,6,7 в свою очередь соленоидными трубопроводами 8 соединены с одним кольцевым питателем 9 предварительной сборки ряда построения изображения фигуры. Питатель 9 трубопроводами 10,11,12 соответственно соединен раздельно с каждым кольцевым питателем 5,6,7. Указанные соединения описаны в соответствии с направлениями перемещения магнитных элементов от накопителей и питателей между ними. Питатель 9 соленоидным трубопроводом 13 соединен с цилиндрообразной сценой 14, причем число накопителей 1-3, питателей 5-7 и 9 совпадает с числом вертикальных рядов построения изображения 15 на сцене 14, что соответствует емкости размещения рядов на сцене. Экран 16 с быстроменяющейся прозрачностью, соленоидные трубопроводы 17 радиально закреплены снизу вокруг сцены 14 для втягивания в них и транспортировки магнитных элементов. Соленоидный цилиндр 18 расположен ниже транспортирующих трубопроводов 17 магнитных элементов и необходим для удерживания склеиваемых из магнитных элементов сложенных на сцене 14 трехмерных фигур, где размещены радиальные и направленные вверх трубки 19 для создания воздушной смазки с трубками 20 отсоса этого воздуха в вертикальном канале 21 заторможенного падения в нем склеиваемых фигур 22. Канал оканчивается мягкой подушкой 23 на приводном опускаемом основании 24 и имеющем дверцу 25 выемки из канала 21 готовых изделий 22. На пути соленоидных трубопроводов расположено несколько кольцевых трубопроводов 26, аналогичных кольцевым питателям 9 предварительного построения рядов. От кольцевого устройства 26 расходятся соленоидные трубопроводы 27 ко всем накопителям 1-3, а трубопроводы 28 ко всем кольцевым накопителям 5-7, узлы 29 содержат накопители 1-3, питатели 5-7, 9 и соленоидные трубопроводы 13. На фиг. 2 показан вариант расположения трубок 17, где воронкообразные входные отверстия 30 расположены в горизонтальной плоскости вокруг канала 21, что возможно и в объединенном варианте. Трубопроводы 17 оканчиваются на горизонтальной плоскости 30 и на воронкообразном участке канала 21 (фиг. 1). На фиг. 3 показан отрезок кольцевых питателей 5,6,7, 9, соленоидных трубопроводов 13 для магнитных элементов в форме шарика 31, имеющих круглое отверстие 32, где имеются емкостной датчик 33 или денситометр с цветным светофильтром, или считывающее устройство магнитной записи кода магнитного элемента 31, или иное приспособление считывания кода магнитного элемента. Также здесь расположен электромагнит 34 перевода магнитного элемента 30 и кольцевого канала 5,6,7,9, трубопровода 13 в боковое ответвление 35, которым может быть соленоидный трубопровод 13. Для магнитных элементов квадратного и прямоугольного сечения 35 (фиг. 4) соленоидный трубопровод имеет квадратное (прямоугольное) сечение 37. Аналогично это бывает и для других форм сечения 38,39 (фиг. 5). Кроме кубиков 36, магнитные элементы в наборе имеют бруски 40, составленные из двух кубиков 36 для складывания брусков 40 в виде кирпичной кладки (фиг. 6) для достижения большей прочности склеиваемых из магнитных элементов изделий 22. В качестве примера на фиг. 7 изображен ряд кубиков 36, в каждом из которых запрессовано кольцо 41 звена цепи и с противоположных сторон его две половинки 42 такого же кольца 41, которые на участках стыковки 43,44 их друг с другом расплющены в виде дисков с покрытием из припоя (возможен легкоплавкий припой) для изготовления отрезка цепи в изделии. Кроме опускаемой подушки 23, удобен изогнутый из вертикального положения в горизонтальное положение транспортер с мягкими ячейками, подобными подушкам 23 для приема потока изделий одинаковых и покадровых. В устройстве осуществляется наложение электромагнитных полей друг на друга с неограниченным числом вариантов. Поэтому для расчетов суммарных электромагнитных полей для каждого из вариантов и необходимых поправок имеется компьютер, а также наборы программ включения наиболее часто встречающихся сочетаний электромагнитных полей. Устройство также содержит датчики 45 положения магнитных элементов, узел 46 эталона интервала скорости и числа магнитных элементов, вычислительные узлы 47,48, выключатель 49 соленоидного трубопровода выключатель 50 включения электромагнита 34, узел 51 считывания кода, светофильтр 52, блок 53 сравнения, узел 54 считывания кода, узлы 55 перевода магнитных элементов, узлы 56,57 переключения состояния трубопроводов, электромагниты 58, образующие плоскости для поворачивания магнитных элементов вокруг пространственных осей.
Устройство функционирует следующим образом.
По многоканальной программе, в которой числу каналов соответствует число рядов, располагаемых вертикально на сцене демонстрационного устройства, ряды представляют собой следующие друг за другом, в том числе, или ином порядке магнитные элементы из шариков, кубиков и других конфигураций наборов частей различных деталей или участки их взаимных расположений. Одновременно складывают все ряды фигур изображения сцены 14. Предварительно из накопителей 1,2,3 с разными магнитными элементами с помощью соленоидных ускорителей и трубчатых транспортирующих соленоидов 4 выводят магнитные элементов 31, или 36, или 38 и вводят в замкнутые (кольцевые, овальные) питатели 5,6,7, где одинаковые для каждого из этих питателей вращают неизображенными на фигурах соленоидами. С помощью емкостных датчиков или денситометров со светофильтрами регистрируют местоположения каждого магнитного элемента 31,36 или 38 и определяют интервалы между ними (расстояния), скорость движения магнитных элементов и их число. Потом с помощью вычислительного узла вычисляют поправки электромагнитных полей вращения магнитных элементов и электромагнитными полями устанавливают одинаковые интервалы между одинаковыми магнитными элементами, их скорость и число. При этом лишние магнитные элементы по соленоидным каналам 44 возвращают в накопители 1-3, а недостающее число магнитных элементов из накопителей 1-3 вводят по соленоидным каналам 4 в питатели 5-7. В соответствии с программой для каждого ряда для сцены 14 из питателей 5,6,7 и др. число которых равно числу рядов 29. С помощью емкостного датчика 33 и электромагнита 24 выводят по порядку для их программ необходимые магнитные элементы 31,36, в соответствии с формой сечения каналов 5-7,32,37 (возможны варианты сечения форм магнитных элементов) и по каналам 8 вводят их по заданному порядку в кольцевой питатель 9 предварительного набора строк из питателя 6, потом из питателя 5, три магнитных элемента (для другого питателя 9 иной порядок или такой же). Такое заполнение продолжают до полного набора строк во всех питателях 9. При этом контролируют интервалы между всеми магнитными элементами и аналогично действиям в питателях 5-7 устанавливают и непрерывно поддерживают требуемые по длине интервалы по программе или по компьютерному построению отдельных рядов их изменению. Кроме этого, контролируют соответствие кодовых обозначений на магнитных элементах кодовым данным программы каждого ряда. В частном случае контролируют цвет магнитного элемента с помощью денситометра со светофильтром. Если код или иной используемый признак данного магнитного элемента не совпадает с программным, то лишний магнитный элемент из ряда удаляют в соответствующий ему питатель 5-7 электромагнитными полями электромагнита 34. Недостающий магнитный элемент или несколько следящих друг за другом элементов добавляют из соответствующих питателей 5-7. Также осуществляют замену одного магнитного элемента другим, потом все строки во всех питателях предварительного набора строк 9 электромагнитными полями ускоряют или тормозят до достижения синхронного, одновременного вращения с выравниванием рядов по их началу и концу, а также синхронизации с отсчетом времени. В одном питателе 9 набирают несколько следующих друг за другом рядов в сменяемых кадрах изображения 15 сцены 14. Или для этого увеличивают число питателей 9, а также для страховки в запасных питателях 9 дублируют построение одинаковых рядов. Для творческого ручного создания различных фигур 22 магнитные элементы поштучно собирают в ряды, а так как в память компьютера этот набор может не записываться, ряды в питателях 9 или в их боковых дугообразных ответвлениях 45 (фиг. 1) останавливают и визуально просматривают для ручной коррекции, изменения. Потом все синхронно вращаемые ряды в кольцевых питателях 9,29 одновременно в определенный момент времени с помощью электромагнитных полей вводят в соленоидные трубопроводы 13, в которых во время перемещения к сцене 14 со слиянием всех рядов в поперечных направлениях с достижением трехмерных фигур 15 (одна и более).
Во время смены кадров изображения экран 16 делают непрозрачным, воздействуя на него электричеством, и на короткие отрезки времени экран 14,16 делают прозрачным. Потом воронкообразными соленоидами 17 (фиг. 1) внутри канала 21 и на горизонтальной шайбообразной пластинке 30 (фиг. 2) магнитные элементы 31,36 или иные втягивают беспорядочно в соленоидные трубопроводы 17 и распределяют в кольцевых устройствах 26, которые одинаковы с кольцевыми питателями 9 предварительного складывания рядов, где с помощью считывающих код магнитных элементов устройств или денситометров со светофильтрами электромагнитными полями отклоняющих электромагнитов 34 по коду магнитного элемента или по его иным признакам цвету и соленоидными каналами 28 магнитные элементы направляют в соответствующие их кодам кольцевые питатели 5-7, а при избытке в них магнитных элементов в накопители 1-3. Если необходимо какой-то кадр сохранить, то есть зафиксировать его в виде изделия, то, во-первых, вручную или с помощью компьютера отдельные фигуры кадра (кинокадра) соединяют друг с другом с помощью перемычек, подобно проволочкам, сеткам и т.п. Магнитные элементы берут из других аналогичных накопителей, питателей с растворимыми оправками в элементах, вместо магнитных элементов для просмотра. При этом при составлении рядов и фигур между элементами и строками наносят (напыляют) клей. Фигура 22 падает вдоль канала 21, при этом поддувают вверх из трубок 19 вдоль стенок канала 21 и отсасывают "воздушную смазку" через трубки 20, то есть устраняют касание стенок канала фигурами 22, снижают скорость падения и достигают торможение электромагнитным полем соленоида 18 вокруг канала 21. Основным торможением с сочетанием с некоторыми другими способами является опускание основания 24 с мягкой подушкой 23. При реализации способа чередуют короткие бруски (кубики) 36 с удлиненными, которые укладывают подобно кирпичной кладке (с перекрытием) 40 для повышения прочности изделия. Магнитные элементы складывают с кольцевыми звеньями 41 цепи и двумя половинками 42 кольцевых звеньев с выходом утолщенных срезов с припоем на грани магнитных элементов 36 для спаивания их друг с другом в печах нагрева, сжатия. Аналогично делают пазообразно сдвигаемые крышки каналов и т.п. Применимы также стоп-кадры для просмотра и изготовления неограниченного числа одинаковых изделий, изображений сцены, обратный ход кадров изделия в разрезах и в разных масштабах. Для увеличения времени нахождения склеиваемой фигуры в условиях невесомости ряда элементов собирают в фигуру движением их снизу вверх с зависанием над каналом 21.
Датчик положения магнитного элемента на схеме обозначен цифрой 45 (фиг. 8), в аксонометрии изображен под цифрой 33 на фиг. 3. В соленоидных трубопроводах 5,6,7 происходит регистрация времени прохождения магнитного элемента 31,36 около датчика 45. Вычислительный узел 47 определяют по получаемым данным из узлов 45,46 местоположения каждого магнитного элемента и времени регистрации, скорость движения каждого элемента после повторной регистрации, вычисляют интервалы между следующими друг за другом элементами, число магнитных элементов в кольцевом питателе 5,6,7, следующие вычисления делают по полученным вычислениям тем же или другим вычислительным устройством 48. При этом подсчитывают, какие электромагнитные поля необходимы на каждый магнитный элемент во время перемещения его между соседними соленоидами кольца 5-7 для достижения равных интервалов между всеми магнитными элементами 31,36 и достижения всеми магнитными элементами одинаковой скорости вращения в кольцевом питателе 5-7. Для добавления в питатель 5-7 магнитных элементов 31,36 из накопителя 1-3 используют выключатель 49 соленоидного трубопровода от накопителя 1-3 к питателю 5-7, а для удаления из питателя 5-7 лишних магнитных элементов имеется выключатель 50 включения электромагнита 34 (фиг. 3) отклонения магнитных элементов 31,36 в соленоидное ответвление 35 транспортировки магнитных элементов в накопитель 1-3.
Схема для накопителя-кольца 9 (фиг. 9) имеет датчик 51 считывания кода каждого магнитного элемента 31,36. В качестве датчиков цвета для данного питателя или для питателя 5-7 без устройства считывания кода 51 использованы денситометры со светофильтрами 52 трех основных цветов. Также используются блоки сравнения 53 данных датчиков 51 и 52 с данными программы набора ряда из магнитных элементов.
Блоки 53 предназначены для сравнения цветов магнитных элементов 31,36 в питателе 9 с цветами по программе ряда с соответствующим переключением 56 электромагнитом 34 в трубопровод 35 в соответствующий цвету питатель 5-7 и наоборот из питателей 5-7 в питатель 9 сборки строки.
Вдоль соленоидных трубопроводов 13, в основном, имеется схема (фиг. 8) для поддержки заданных интервалов и разных ускорений, обеспечивающих подъем каждого магнитного элемента 31,36 снизу вверх до требуемых координат сцены 14.
Схема кольца 26 за сценой 14 соответствует схеме на фиг. 9 разделения магнитных элементов 31, 36 по коду, цвету и направления разделенных элементов 31,36 в кольцевые питатели 5-7 или в накопителе 1-3.
На фиг. 10 показано, каким образом магнитный элемент 40 поворачивают вокруг осей X, Y, Z с помощью двух плоскостей из электромагнитов 58.
Магнитные элементы с деталями (частями) соленоидных катушек позволяют собирать соленоидные трубопроводы и питатели, как и другие узлы устройства, возможны печатные схемы для соленоидных катушек.
Сменные сцены 14 могут быть плоскими, сферическими, эллиптическими, позволяя "напылять" изделия в радиальных направлениях.
Использование изобретения повышает надежность сборки фигур из магнитных элементов.
Изобретение относится к системам для получения специальных эффектов на сценах. Сущность изобретения заключается в том, что магнитные элементы направляют от накопителей в один и более кольцевых питателей, где поддерживают электромагнитными полями одинаковые расстояния между магнитными элементами, скорость и число магнитных элементов. Потом по имеющемуся кодовому набору магнитных элементов из этих питателей в соответствующей последовательности их переводят в питатель сборки рядов построения фигур на сцене, при этом контролируют и поддерживают указанные в программе расстояния между магнитными элементами, а также кодовую последовательность всех магнитных элементов набираемого ряда или цвета магнитных элементов. Перед сценой магнитным элементам придают разные ускорения для зависания их в определенных координатах сцены, а с помощью электромагнитных полей соленоидов притормаживают перемещение фигур из магнитных элементов через сцену, за которой воронкообразными соленоидами втягивают магнитные элементы в соленоидные трубопроводы доставки их в дополнительный питатель распределения магнитных элементов по кольцевым питателям. 2 с. и 10 з.п. ф-лы. 10 ил.
Пьезоэлектрический акселерометр | 1990 |
|
SU1781620A1 |
Способ приготовления сернистого красителя защитного цвета | 1915 |
|
SU63A1 |
Авторы
Даты
1997-07-10—Публикация
1995-03-17—Подача