Устройство для демонстрации изгиба стержня Советский патент 1986 года по МПК G09B23/10 

теин 4 соединен со стержнем 2. Блок регистрации перемещения свободного конца стержня 2 содерла1т индукцнонньш тензометрический и механический измерители перемеп ений и средство для корректировки показаний индукционного и тензометрического датчиков, состоящее из закрепленных на основании двуплечего рычага 6 и связанного с одним из его плеч 7 глубиномера 8. Индукционный измеритель состоит из связанных с основанием 1 носредством стойки 9 двух горизонтальных упругих luiacTiiH 10 и установленного на них индукционного датчика, взаимодсйству- 1зщего с кроиштейпом 4 и свободньгм 1;онцом 12 двугшечего рычага 6, Тензо- метрический измеритель состоит из закрепленного па свободном конце 12 ры- чат а б вертикально расположеннох о

Пзобретенне относится к учебно-лабораторному оборудованию,.ы частности к устройствам для.демонстрации изгиба стержня, и предназначено для обучения в высших и средних специ- альпых учебпых заведепипх по курсу Детали машин.

Цель изобретения - расширеиие демонстрационных возможностей и повышение точности регистратщи величины изгиба.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, обгций В1щ; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг-. 1; на фиг. 3 - условная схема блока регистрации перемещения свободного конца Стержня.

Устройство для демонстрации изгиба стержня содержит основание 1 с консольно закрепленным горизонтально расположенным стержнем 2, силовозбу- дитель 3, связанный с основанием 1, кронштей1Г 4, соединенный со стержнем 2, блок регистрации перемещения свободного конца стержня и индикатор 5 величины изгиба.

Блок регистрации содержит 1Н1дук- ционный, тензометрический и механический измерители перемещений и средство для корректировки показаний индукционного и тензометрического датчиков, состоящее из закрепленных

разрезного упругого кольца 13, жестко соединепного концами с кронштейном 4, и тензометрическпх датчиков 14, установленных на кольце 13. Механический измеритель выполнен в виде взаимодействующего с кронштейном 4 рычага 5, юарнпрно связанного с основанием посредством кронштейна 16 и стойки 17. .Одно пхгечо рычага 15 размещено в горизонтально расположенпом отверстии кронштейна 4, а второе связано со шкалой индикатора величины изгиба. Дииамометр 23 для измерения нагрузки установлен посредством штыря и пш-ри- ка 25 в направляющих втулки 26, тановле нно в нижней части винта 21 и перемещающейся по вертикали совместно со стержнем 2 при изгибе его под де.1- ствием силовозбудите; я 3. 3 ил.

на основании двуплечего jnr-jara 5 и связанного с о,и,пим из его 7 глу-- бгпюмера 8. При этом индукционный измеритель состоит из связанных с основанием 1 носредством стойк 9 двух горизонтальньгл упругих плас- ТГП1 10 и установленного на них ип- дукциопного датчика 1, взаимодействующего с кронштейном 4 и свободньп

концом 12 двунлечего рычага 6. Тензометрический измеритель состоит из закреилепиого свободном конце.2 рычага 6 вертикально располо;кенпого разрезного ynpyi oro кольца 13, жестко соеднненного концами с кронштейном 4, и тензометрических датчиком 14, установленных на кольце 13, а механический измеритель выполнен в виде взаимодействующего с кронштеином 4 рычага 15, шарнирно связанного с основанием 1 посредством крон- штейпа 16 и стойки 17. Одно плечо 18 рычага 15 размещено в горизонтально расположенном отверстии 19 кронщтейиа 4, а второе связано со шкалой 20 ипд нсатора 5 величииы изгиба.

Силовозбудитель 3 представляет собой, например, винт 21 с маховиком 22.

Устройство содерншт также измеритель нагрузки, например динамометр 23,

31

расположенный между винтом 21 и кронштейном 4 посредством штыря 24 н шарика 25 в направляющих втулки 26,установленной в нижней части винта 21, и имеющий возможность перемещаться по вертикали совместно со стержнем 2 при изгибе последнего под действием силовозбудителя 3.

Устройство для демонстрации изгиба стержня работает следующим образом,

При приложении нагрузки, регистрируемой на динамометре 23, стержень 2 изгибается. При этом вместе со стержнем кронштейн 4 опускается вниз, сжимая упругое кольцо 13, взаимодействуя с индукционнььм датчиком 11 и нажимая на плечо 18 рычага 15, в результате чего на индикаторе 5 величины изгиба регистрируются показания трех различных приборов, что позволяет с большой точностью определить требуемую величину. Причем все датчики расположены па оси приложения силы, что также обеспечивает высокую точность показаний.

Установка индукционного датчика 11 на двух горизонтальных упругих пластинах 10, связанных с основанием 1 посредством стойки 9, позволяет ориентировать верхнюю поверхность датчи- ка I1 при его движении по вертикали и взаимодействии с кронштейпом 4 и плечом 12 рычага б строго параллельно горизонтальной плоскости, что обеспечивает необходимую точность сигнала

датчика и регистрируемых показаний.

Средство для корректировки показаний индукционного и тензометричес- кого датчиков позволяет, например, вывести на нулевое значение показания датчиков II и 14, регистрируемые на индикаторе 5 величины изгиба.

. Предлагаемое устройство для демонстрации изгиба стержня обеспечива

144

ет расширение демонстрационных возможностей и повьш1ение точности регистрации величины изгиба, что расширяет дидактические возможности.

Формула изобретения

Устройство для демонстрации изгиба стержня, содержащее основание с консольно закрепленным горизонтально расположенным стержнем, силовозбуди- тель, связанный с основанием, кронштейн, соединенный со стержнем, блок регистрации перемещения свободного конца стержня и индикатор величине изгиба, отличающееся тем, что, с целью расширения демонстраци онных возможностей и повышения точности регистрацш величины изгиба, блок регистрации содержит индукцион- Hbtfi, тензометрический и механический измерители перемеп(ений и средство для корректировки показаний инду1сци- опного и тензометрического датчиков, состояп;ее из закрепленных lia основании двуплечего рычага и связанного с одним из его плеч глубиномера, при этом индукционный измеритель состоит ИЗ:связанных с основанием двух горизонтальных упругих пластин и установленного на них индукционного датчика, взаимодействующего с кронш- Tei iHOM и свободным концом двуплечего рычага, тензометрический измеритель состоит из закрепленного на свободном конце рычага вертикально расположенного разрезного упругого кольца, жестко соединенного концами с кронштейном, и тензометрических датчиков, установлениьпс на кольце, а механн- ческий измеритель вьтолнен в виде взаимодействующего с кронштейном рычага, шарнирно установленного на основ ан1Ш.

zz

Фиг..2

S

Фиг.З

Р1зобретеш1е позволяет расширить демонстрационные возможности и повы- сить точность регистрации величины изгиба в устройстве для демонстрации изгиба стержня. Стержень 2 коисольно закреплен на основании I и горизонтально расположен на нем.. Силовозбу- дитель 3 связан с основанием 1. Кронш(Л ю к о: ел J