Учебный макет роторной машины Советский патент 1992 года по МПК G09B25/02 

Изобретение относится к средствам обучения, в частности к учебным макетам, демонстрирующим устройство и принцип работы роторных машин, преимущественно пластинчатых насосов и компрессоров с внешним приводом рабочего агента.

Известны конструкции учебных пособий роторных машин, содержащие панели с нанесенными на них схемами поперечных сечений машин, соответствующих различным положениям ротора.

Недостатком известных учебных пособий является малая наглядность, неширокие дидактические и демонстрационные возможности вследствие статичности отдельных элементов.

Известна также конструкция учебного макета роторной машины, в частности, двигателя внутреннего сгорания, содержащего

набор имитационных панелей из магнитного материала, на которых графически нане- сены схематические изображения поперечных сечений корпуса с камерами, ротора, внутренних частей машины, словесные символы, обозначающие различные ча- сти машины и циклы работы. Путем последовательного наложения панелей с различными символами обеспечивается демонстрация фиксированных положений между элементами машины на различных стадиях взаимодействия частей.

Однако данный учебный макет не обеспечивает достаточную наглядность, широкие дидактические и демонстрационные возможности вследствие невозможности продемонстрировать роторную машину в динамике при одновременном вращении

ротора и изменениях положения других составных элементов.

Целью изобретения является повышение наглядности, расширение дидактических и демонстрационных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в учебном макете роторной машины, преимущественно, пластинчатого насоса, содержащем набор, по крайней мере, из трех имитационных панелей, на которых графически нанесены схематические изображения попер ечных сечений корпуса с камерами, ротора, внутренних частей машины, согласно изобретению, панель с изображением ротора машины размещена с возможностью вращения между соосно расположенными панелями, имитирующими корпус и внутренние части машины, эксцентрично им, выполнена в виде диска с внешним радиусом, превышающим сумму величин радиуса отверстия, выполненного на панели корпуса для имитации его расточки, и величины эксцентриситета установки панели ротора, и имеет прорези, глухие концы которых расположены на окружности, радиус которой меньше радиуса изображения ротора, а изображение, имитирующее внутренние части машины, представляет собой кольцо с наружным радиусом, превышающим радиус отверстия расточки на панели корпуса, и внутренним радиусом, превышающим сумму величин радиуса окружности расположения глухих концов прорезей и эксцентриситета установки панели ротора и меньше разности величин радиуса изображения ротора и эксцентриситета.

Кроме того, кольцевое изображение на панели внутренних частей машины и изображение поперечного сечения ротора затушеваны различными цветами; прорези на панели ротора выполнены радиальными или наклоненными; на панели, имитирующей ротор машины, в зоне между двумя любыми соседними прорезями вне изображения поперечного сечения ротора и на панели, имитирующей корпус машины, в зонах соответствующих расположению всасывающей и нагнетательной камер, нанесены графические символы обозначения рабочего агента.

На фиг.1 дан вид спереди на макет в сборе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид спереди на панель, имитирующую внутренние части машины; на фиг.4 - вид спереди на панель, имитирующую ротор машины.

Учебный макет роторной машины, преимущественно пластинчатого насоса, содержит набор из трех имитационных панелей 1.2,3, на которых, соответственно,

графически нанесены схематические изображения поперечных сечений корпуса с ка- мерами, ротора, внутренних частей машины. На панели 1 выполнено отверстие 4, имитирующее расточку корпуса. Панель 2

выполнена в виде диска с внешним радиусом, превышающим сумму величины радиуса отверстия 4, имитирующего расточку корпуса, и величины эксцентриситета е установки панели ротора в макете, при этом в

0 центре панели 2 расположено затушеванное изображение 5 поперечного сечения ротора. Панель 2 снабжена радиальными или наклоненными прорезями 6, глухие концы которых расположены на окружности, ради5 ус которой меньше радиуса изображения 5 ротора, для имитации пазов ротора, в которых перемещаются пластины. На тыльной стороне панель 2 в своем центре снабжена, например стержнем 7 для осуществления

0 вращения панели 2, например, ручного.

Могут быть предусмотрены и другие, в том числе и автоматические средства для осуществления вращения панели 2. На панели 3 для имитации внутренних частей ма5 шины, в частности, пластин, перемещающихся в пазах ротора, нанесено изображение, представляющее собой кольцо 8, затушеванное цветом, отличным от цвета затушевки сечения ротора 5 на пане0 ли 2. Внутри кольца 8 с эксцентриситетом е относительно центра 9 выполнено отверстие 10 для установки стержня 7 панели - диска 2. Величина эксцентриситета е равна разности величины радиуса отверстия 4 на

5 панели 1 и величины радиуса изображения 5 ротора на панели 2. Наружный радиус кольца 8 превышает радиус отверстия 4, имитирующего расгочку корпуса на панели 1, а внутренний радиус - превышает сумму

0 величин радиуса окружности расположения глухих концов прорезей 6 на панели 2 и эксцентриситета е установки панели 2 ротора и меньше разности величин радиуса изображения 5 ротора и эксцентриситета е. На

5 панели 2 в зоне 11 между двумя любыми соседними прорезями 6 вне изображения 5 ротора и на панели 1, имитирующей корпус, в зонах, соответствующих расположению всасывающей 12 и нагнетательной камер

0 13, нанесены графические символы обозначения рабочего агента - газа, жидкости. Панели выполнены из жесткого плоского материала, например, картона, пластмассы и т.п.

5 Панель 1, имитирующая корпус маши- ны,и панель 3, имитирующая внутренние его / части, установлены соосно друг другу, а между ними с эксцентриситетом е относительно общей оси 9 установлена панель 2,

имитирующая панель ротора со стержнем, проходящим через отверстие 10 в панели 3. Все панели установлены таким образом, что их лицевые стороны с нанесенными изображениями направлены к зрителям. Для удобства макет помещают в раму (на чертеже не показана). В сборе предлагаемый макет демонстрирует поперечный разрез роторного пластинчатого насоса - компрессора с внешним подводом рабочего агента.

Пользуются макетом следующим образом, В статическом состоянии через имитирующее расточку корпуса отверстие 4 панели 1 видно изображение 5 ротора панели 2 с прорезями 6, имитирующими пазы ротора насоса, через которые видны участки кольца 8 панели 3, окрашенные другим цветом и имитирующие пластины, помещенные в пазы ротора и контактирующие с поверхностью расточки корпуса. При вращении панели 2 посредством стержня 7 и вследствие эксцентричного расположения панелей 2.3, т.е. изображения 5 ротора и кольца 8, в каждой прорези 6 постоянно меняется положение видимого участка кольца 8 относительно изображения 5 ротора, что создает имитацию вращающегося ротора и непрерывно перемещающихся в пазах ротора пластин насоса.

Выполнение предложенных в решении соотношений размеров изображений на панелях 1,2,3 позволяет обеспечить общую компоновку макета и создает эффект постоянного плотного прилегания пластин к внут- ренней расточке корпуса при всех положениях ротора и не выпадение пластин из пазов ротора. Перемещение зоны 11 панели 2 с нанесенными графическими символами обозначения рабочего агента вокруг оси вращения, при котором постоянно меняется положение и величина видимого участка, позволяет на примере одной ячейки наглядно продемонстрировать принцип действия роторного пластинчатого насоса - компрессора.

Формула изобретения 1.. Учебный макет роторной машины преимущественно пластинчатого насоса, содержащий набор по крайней мере из трех

имитационных панелей, на которых графически нанесены схематические изображения поперечных сечений корпуса с камерами, ротора, внутренних частей маши- ны, отличающийся тем, что, с целью повышения наглядности, расширения дидактических и демонстрационных возможностей, панель с изображением ротора машины размещена с возможностью вращения между соосно расположенными панелями, имитирующими корпус и внутренние части машины, эксцентрично им, выполнена в виде диска с внешним радиусом, превышающим сумму величин радиуса отверстия, выполненного на панели корпуса для имитации его расточки, и величины эксцентриситета установки панели ротора, и имеет прорези, глухие концы которых расположены на окружности, радиус которой меньше радиуса изображения ротора, а изображение, имитирующее внутренние части машины, представляет собой кольцо с наружным радиусом, превышающим радиус отверстия расточки на панели

корпуса, и внутренним радиусом, превышающим сумму величин радиуса окружности расположения глухих концов прорезей и эксцентриситета установки панели ротора и меньше разности величин радиуса изображения ротора и эксцентриситета.

2.Учебный макет по п.1, о т л и ч а ю - щ и и с я тем. что кольцевое изображение на панели, имитирующей внутренние части машины, и изображение поперечного сечения ротора затушеваны различными цветами.

3.Учебный макет по п.1,отличающий с я тем, что прорези на панели, имитирующей ротор машины, выполнены радиальными или наклоненными.

4.Учебный макет по пп. 1-3, отл ича га- щ и и с я тем, что на панели, имитирующей ротор машины, в зоне между двумя любыми соседними прорезями вне изображения поперечного сечения ротора и на панели, имитирующей корпус машины, в зонах, соответствующих расположению всасывающей и нагнетательной камер, нанесены графические символы обозначения рабочего

агента.

А-А

Фиг. 2

Использование: средства обучения, в частности учебные макеты, демонстрирующие устройство и принцип работы пластинчатых насосов и компрессоров. Сущность изобретения: учебный макет выполнен из трех имитационных панелей, на которых графически нанесены схематические изображения поперечных сечений корпуса с камерами, ротора, внутоенних частей машины. На одной панели выполнено отверстие, имитирующее расточку корпуса. Вторая панель выполнена в сиде диска, в центре которого затушевано изображение ротора, и имеет радиальные прорези. На третьей панели нанесено изображение в виде затушеванного кольца, имитирующее пластины. Две панели установлены соосно друг другу, а средняя эксцентрично им с возможностью вращения. При вращении средней панели в каждой прорези постоянно меняется положение видимого участка кольца относительно изображения ротора, что создает имитацию вращающегося ротора и непрерывно перемещающихся в пазах ротора пластин насоса. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

%/./

Фиг.З

5

Фиг$