Учебное пособие для демонстрирования траектории движения точки по винтовой линии Советский патент 1935 года по МПК G09B23/08 

Винтовую линию можно рассматривать как траекторию точки, движущейся по поверхностии цилиндра одновременно вокруг него и параллельно его оси; на каждую единицу длины окружности основания цилиндра эта точка передвигается по вертикали тоже на одну и ту же длину.

Предлагаемое учебное пособие предназначено для наглядного демонстрирования подвижности точки одновременно в двух проекциях-на горизонтальной по кругу и на вертикальной-по винтовой линии.

На чертеже фиг. 1 изображает учебное пособие-вид сверху и фиг. 2-механизм, помещенный внутри коробки учебного пособия-вид сверху.

Учебное пособие выполнено в виде коробки, на лицевой стороне которой помещен чертеж, представляющей две проекции цилиндра: горизонтальную в виде окружности и вертикальную в виде прямоугольника.

Окружность разделена на 12 равных частей точками, которые показаны в виде вырезанных кружков и обозначены цифрами 1, 2, 3 до 12 (фиг. 1).

Все эти 12 точек спроектированы на вертикальную проекцию проектирующими линиями, которые на цилиндре соответствуют 12 образующим.

(105)

Высота цилиндра (шаг винта) разделена тоже на 12 равных частей горизонтальными линиями. В точках пересечения их с образующими вырезаны кружки такого же диаметра, как и на круге; каждый кружок обозначен цифрой соответственно обозначению на горизонтальной проекции.

Внутри коробки между задней стенкой и лицевой помещается механизм, приводящий в движение обе проекции точки одновременно.

В нижней части таблицы помещается деревянный диск А, укрепленный на оси в точке О, совпадающей с центром окружности чертежа. Диск имеет желобок для шнура.;

На диск сверху наклеен белый из тонкого картона круг Г. Около края круга поставлена точка М в виде черного кружка.

На верхней части коробки укреплен свободно вращающийся валик; такой же валик С, но только с ручкой, помещается посредине коробки.

Оба эти валика соединены между собой белой материей в виде сщитой ленты И, ширина которой равна диаметру цилиндра. Половина всей длины ленты окращена в черный цвет.

Вращением валика С посредством ручки Д приводится в движение лента;

она поднимается кверху или опускается книзу, иначе говоря, лента, переходя с валика на валик, может быть показана белою или черною.

Во избежание скольжения ленты на валик под ленту надеты кольца с выступами.

К валику прикреплены два конца шнура; при вращении валика один конец наматывается, а другой сматывается с него. Шнуры от валика идут через промежуточные ролики Е и соединяются с диском, благодаря чему при вращении валика происходит одновременно передвижение ленты и вращение диска.

С полным поворотом диска, а вместе с ним и черного кружка на нем половина ленты, закрашенная в черный цвет, подымаясь снизу вверх, проходит расстояние, равное одному шагу винта, т. е. на всю сумму 12 делений, обозначенных на цилиндре.

Обратным движением ручки валик приводит в обратное же движение диск, а вместе с ним и ленту, т. е. лента черного частью опускается вниз.

Снаружи на коробке при движении валика появляются одновременно две крупных черных точки в вырезанных кружках: одна на круге-горизонтальная проекция, другая на цилиндре-вертикальная проекция, причем точка, переходя по окружности с места на место, не оставляет после себя следа, а на вертикальной проекции все появляющиеся точки остаются черными и образуют собой винтовую линию, ярко выделяющуюся на белом фоне чертежа.

При обратном движении ручки точка на круге совершает обратный путь.

переходя с места на место и, соответственно с этим, все черные точки на винтовой линий последовательно одна за другой исчезают.

На фиг. 1 показан один из моментов, когда точка по кругу передвинулась на 9-е деление, и соответственно с этим, на другой проекции уже появилось 9 черных точек, образующих часть винтовой линии.

При следующем повороте ручки черная точка появится на 10-м делении круга и одновременно на 10-й горизонтали цилиндра и т. д.

При изучении темы „Образование винтовой линии это пособие, служа наглядной и интересной иллюстрацией, безусловно оживит занятия и даст положительный эффект.

Предмет изобретения.

Учебное пособие для демонстрирования траектории движения точки по винтовой линии, отличающееся тем, что оно состоит из помещенных в коробке поворотного на своей оси диска А и двух параллельных валиков В, С с бесконечной, наполовину окрашенной в черный цвет, лентой, из коих валик С служит для наматывания на него концов огибающего упомянутый диск шнура-с целью одновременного вращения этого диска и передвижения упомянутой ленты, а крышка коробки снабжена чертежом горизонтальной и вертикальной проекции цилиндра со сквозными круглыми отверстиями в ней, изображающими ряд полон ений точки винтовой линии на упомянутых проекциях.

иг.

i