Устройство для обучения работе молотком Советский патент 1986 года по МПК G09B19/24 

1

Изобретение относится к техническим средствам тренажа и может быть нспользовано для практического обучения рабочих слесарно сборочных специальностей навыкам рубки кернения и клепки с помощью молотка зубила и керна.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства для формирования реакций обучаемого при обучении работе молотком путем осуществления последовательного обучения точности ударов по головке заклепки, точности дозированных локтевых ударных движений молотком при кернении, точности дозированных плечевых ударных движений при рубке с автоматическим анализом и индикацией допускаемых при этом оиибок.

Устройство содержит корпус 1,внутри которого соответствующим образом размещены пружина 2, ударная плош;адка 3, четыре контактных элемента 4 (контактные элементы 1-4), укрепленных на внутренних стенках корпуса 1 через 90 и три контактных элемента ,4 (контактные элементы 5-7), размещенных на верху цилиндрического выступа корпуса 1 электрически изолированно от него и друг от друга с соответствующими зазорами, установленных под центром шариковой опоры 5 последовательно друг под другом, причем ударная площадка 3, установленная в верхней части корпуса 1 с возможностью перемещения и кинематическ связанная с контактными элементами 4, подпружинена в центре через шариковую опору 5 пружиной 2, высота которой, а следовательно, сила прижима устанавливаются регулирующим элементом 6,

Выход первого контактного элемента 4, замыкающийся при смещении силы удара влево, соединен с прямым входо первого элемента И 7, вырабатывающег сигнал индикации Удар смещен влево и инверсным входом второго элемента И 7, вьфабатывающего сигнал индикации Удар смещен вправо. Выход второго контактного элемента 4, замыкающегося при смеп1ении силы удара от себя, подключен к прямому входу третьего элемента И 7, вырабатывающего сигнал индикации Удар смещен от себя, и инверсному входу четвертого

464:t

элемента И 7, вырабатывающему сигнал индикации Удар смещен к себе. Выход третьего контактного элемента 4, замыкающегося при смещении силы

удара вправо, соединен с инверсным входом первого элемента И 7 и прямым входом второго элемента И 7, вырабатывающего сигнал индикации Удар смещен вправо.

Выход четвертого контактного элемента 4, замыкающегося при смещении силы удара к себе, подключен к инверсному входу третьего элемента И 7 и прямому входу четвертого элемента

И 7. Первый и второй инверсные входы и прямой вход пятого элемента И 7, вырабатывающего сигнал индикации слабый удар, соединены соответственно с выходами пятого, шестого и

седьмого контактных элементов 4. Первый, второй, третий, четвертый и пятый прямые входы и инверсный вход шестого элемента И 7, вырабатывающего сигнал индикации Правильно, подключень соответственно к выходам первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого контактных элементов 4. Выходы элементов И 7 и выход пятого контактного элемента 4, замыкающегося при сильном ударе, являются соответствующими выходами устройства для обучения работе молотком.

Размеры и конструкция полого цилиндрического корпусе. 1 таковы, что

обеспечивают возможность многократных зажимов в слесарных тисках или размещения на разметочной плите в фик- сированном (рабочем) положении; закрепления и нужной пространственной

установки контактньк элементов 4, как на внутренних стенках корпуса 1, так и на цилиндрическом выступе в центре корпуса 1; фиксации положения пружины 2 стрбго в центре корпуса i,

как-с помощью его цилиндрического выСтупа, так и с помощью шариковой опоры 5, удерживающей верхнюю часть пружины 2 в среднем относительно стенок корпуса 1 положении; выдерживать динамические нагрузки силой до 150 кг.

Контактные элементы 4 обеспечивают электрический контакт с ударной площадкой 3 под воздействием силы удара, превышающей 00 г. Для этого они выполнены упругими, например, в виде плоских П-образных пружин (фиг. 1), устанавливаемых в соответ-, ствуюш 1х местах корпуса 1 .

Пружина 2 должна линейно деформироваться (сжиматься от О до 100 мм) силой от 0,1 до 60 кг, чтобы обеспечивать контроль силы удара при рубке, клепке и кернении. Высота пружины 2, а следовательно, ее упругость, изменяются с помощью регулирующего элемента 6, выполненного с внутренней резьбой и вращающегося вокруг цилиндрического выступа корпуса 1, что позволяет обрабатывать навыки точности удара по головке заклепки; точности удара по ударной части зубила; кистевых ударных движений молотком при разметке заготовки и накернивании; локтевых ударных движений молотком при кернении заготовки; плечевых ударных движений при рубке металла.

Размеры, форма и конструкция ударной площадки таковы, что обеспечивают (фиг. 1) возможность форсированной установки зубила, например, в соответствующее углубление на верхней ее поверхности; возможность фиксированной установки моделей зубила, кернов, заклепок, например, в соответствующее глухое отверстие на верхней ее поверхности; передачу усилий (точнее пространственное разложение усилия удара) при обучении рубке и клепке на пружину 2 через шариковую опору 5; минимально возможное трени ее краев о внутренние стенки корпуса I. Диаметр рабочей (верхней) части ее поверхности должен быть не менее 60 мм. Это вытекает из возможного значения максимальной ошибки при нанесении удара, допускаемой отдельным обучаемыми в начальной стадии обучения.

При отработке указанных навыков необходимы стандартный слесарный молоток; стандартное зубило, причем в целях безопасности при обработке навыков рубки режущая кромка его должна быть скруглена; набор моделей зубил и кернов; набор моделей заклепок .

Конструкция моделей зубил и керно такова, что позволяет отрабатывать меткость ударов по ударной части зубила (керна), без поддержки их ру, кой (начальная стадия обучения), а также отрабатывать меткость ударов по ударной части зубила (керна), с поддержкой их рукой (заключительная стадия обучения).

Для nepiioio случая модель зубила (керна) выполнена, например, в виде 40-50 мм отрезка зубила (керна), повторяющего его верхнюю часть, с возножностью надежног.о и быстрорасчленяемого соедине1 ня с глухим отверстием на верхней поверхности ударной площадки 3.

Для второго случая модель зубила

(керна) выполнена, например, в виде стандартной длины и формы зубила (керна) с возможностью надежного и быстрорасчлепяемого соединения с глухим-отверстием на верхней поверх5 ности уда,рной площадки 3.

Конструкция моделей заклепок должна быть таковой, чтобы позволять отрабатывать меткость удара по головке заклепки, и может быть выполнена,

Q например, в виде набора различных по диаметру головок заклепок с возможностью надежного и быстрорасчленяемого соединения с глухим отверстием на верхней поверхности ударной пло5 щадки 3.

С помощью элементов И 7 в соответствии с сигналами, поступающ 1ми с контактных элементов 4, вырабатываются управляющие сигналы для ийдикации ошибок при обучении работе молотком.

Обучение с помощью устройства осуществляется следующим образом.

Перед началом отработки необходимых навыков обучаемый зажимает устройство в слесарных тисках или устанавливает его на разметочной плите. Далее, при отработке, например, точности удара молотком по головке за-. клепки обучаемый устанавливает регулгрующий элемент 6 в нужное положение, задавая этим необходимую упругость пружины 2. Затем соответствующим образом обучаемый устанавливает в глухое отверстие на верхней поверхности ударной площадки 3 модель за5 клепки с наибольшим диаметром голови производит удар молотком по го.ловке модели заклепки. Если удар был произведен правильно, т.е. по центру головки заклепки и с необходимой силой, то подвижная подпружиненная ударная площадка 3 в момент удара опускается параллельно своему исходному положению и замыкает четыре контактных элемента 4, расположенных

на внутренней стенке корпуса I, а также верхний и средний (6 и 7) контактные элементы 4, расположенные на цилиндрическом выступе в центре корпуса t . При этом н com пе: с гвни с сигналами, поступаютими с контактных элементов 4, появляется управляющий сигнал только на выходе шестого Элемента И 7, вырабатывающего сигнал управления индикацией Правильно. На выходе остальных элементов И 7 управляющие сигналы не появляются. Если удар бьш произведен неправильно, т.е. либо не по центру голов- ю ке ки модели заклепки, либо с недостаточной или избыточной силой, то в первом случае под}зижная подпружиненная ударная площадка 3 в момент удара занимает положение, непараллельное своему исходному,а следовательно,, замыкает не все контактные элементы 4, расположенные на внутренней стенк корпуса 1. При этом согласно ошибке, а следовательно, выходным сигналам указанных контактных элементов 4, на выходах соответствующих элементов И 7 появляются сигналы управления индикацией. Во втором случае, при недостаточной силе удара замыкается Пятый контактный элемент 4, распеложенный на цилиндрическом выступе Б центре корпуса I и тем самым срабаты вает пятый элемент И 7, управляющий индикацией Слабый удар. При избыточной силе удара замыкаются все три контактных элемента 4 (5-7), расположенные на цилиндрическом выступе в центре корпуса 1. Следует заметить что ошибки, связанные со смещением, удара в ту или иную сторону, анализи руются указанным способом. Далее обучаемый производит следую щий удар молотком по головке модели заклепки, корректируя при этом свои действия. При отработке точности удара по ударной части зубила обучаемый уста навливает регулирующий элемент 6 в нужное положение, задавая этим необходимую упругость пруштаы 2. Затем соответствующим образом устанавливае в глухое отверстие на верхней поверх ности ударной площадки 3 модель отрезка зубила, повторяющего его верхнюю часть, и производит удар по удар ной части модели зубила, не придерживая его рукой. Анализ правильности удара осуществляется аналогично случаю отработки навыка точности удара молотком по головке заьшепки. Далее обучаемый соответствующим образом устанавливает в глухое отверстие на

26746А«

верхней поверхности ударной площадки 3 модель зубила стандартной длины и формы, и придерживая ее рукой, производит серию ударов по ударной части зубила. Анализ правильности действий обучаемого осуществляется по указанной методике..

При отработке, например, кистевьйс ударных движений молотком при разметзаготовки, накернивании обучаемый устанавливает регулирующий элемент 6 в нужное .положение, задавая этим необходимую упругость пружины 2. Затем соответствующим образом устанавливает в глухое отверстие на верхней поверхности ударной площадки 3 модель керна стандартной длины и формы, и поддерживая ее рукой, производит серию кистевых ударов по ударной части модели керна, добиваясь при этом путем коррекции своих действий в процессе обучения согласно сообщений о допускаемых ощибках безошибочности своих действий. При отработке, например, локтевых ударных движений молотком при кернении заготовки обучаемый устанавливает регулирующий элемент 6-в нужное положение, задавая этим необходимую упругость пружины 2. Затем соответствующим образом устанавливает на верхней поверхности ударной площадки 3 модель отрезка керна, повторяющего верхнюю часть, и производит серию локтевых ударов по ударной части модели керна, не придерживая ее рукой, добиваясь при этом путем коррекции своих действий в процессе обучения согласно сообщений о допускаемых ощибках безошибочности своих действий. После этого обучаемый соответствующим образом устанавливает на верхней поверхности ударной площадки 3 модель керна стандартной длины и формы, и поддерживая ее рукой, производит серию локтевых ударов по ударной части модели зубила, и далее процесс анализа правильности действий повторяется. При отработ.ке, например, плечевых ударных движений при рубке металла обучаемый устанавливает регулирующий элемент 6 в нужное положение, задавая этим необходимую упругость пружины 2. Затем обучаемый соответствующим образом устанавливает в уг - лубление на верхней поверхности ударной площадки 3 стандартное зубило с

округленной режущей кромкой, и поддерживая и выставляя его в нужное рабочее положение, производит серию плечевых ударов по ударной части зубила, добиваясь при этом пут15м коррекции своих действий в процессе обучения согласно сообщений о допускаемьпс ошибках безошибочности своих действий.

Использование предлагаемого устройства позволяет существенно повысить эффективность и качество массового обучения рабочих слесарно-сборочных профессий необходимым навыкам клепки, разметки и рубки металла.

Формула изобретения

Устройство для обучения работе молотком, содержащее корпус, ударную площадку, пружину и контактные элементы, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены шесть элементов И, а корпус выполнен полым с цилиндрическим выступом в центре, на котором установлен регулирующий элемент,связанный через пружину посредством шариковой опоры с ударной площадкой.

установленной в верхней части корпуса с вoзмoжнoctью перемещения и кинематически связанной с контактными элементами, причем выход первого , контактного элемента соединен с прямым входом первого элемента И и инверсньм входом второго элемента И, выход второго контактного элемента подключен к прямому входу третьего JO элемента И и инверсному входу четвертого элемента И, выход третьего контактного элемента соединен с инверсным входом первого элемента И и прямым входом второго элемента И, выход 5 четвертого контактного элемента подключен к инверсному входу третьего элемента И и прямому входу четвертого элемента И, первый и второй инверсные входы и прямой вход пятого

0 элемента И соединены соответственно с выходами пятого, шестого и седьмого контактных элем.ентов, первый, второй, третий, четвертый и пятый прямые вхо,ды и инверсный вход шестого элемента

5 Н подключены соответственно к выходам первого, второго, третьего, четвертого и шестого контактных элементов, выходы элементов И и пятого контактного элемента являются соответствующими выходами устройства.

t

г

за

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для обучения слесарей навыкам работы с молотком. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства. С этой целью в устройство, содержащее корпус, ударную площадку, пружину и контактные элементы, введены шесть элементов И, а корпус выполнен полым с цилиндрическим выступом в центре, на котором установлен регулирующий элемент, связанный через пружину посредством шариковой опоры с ударной площадкой, установленной в верхней части корпуса и . кинематически связанной с контактными элементами, выходы которых подключены к элементам И, выходы которых являются выходами устройства. Обуча- и емьш,ударяя молотком по зубилу (кер-, ну) либо по их моделям, установленным 1(Л на ударной площадке, корректирует свои действия согласно вырабатываемым устройством рекомендациям. 1 ил. to О) NU о: 4ii