Контрольный при бор для определения степени усвоения приема распиловки при обучении столярному ремеслу Советский патент 1928 года по МПК G01N3/32 B27B21/04 

При обучении столярному ремеслу является необходимым сосредоточить внимание на привитии обучаемым двух основных навыков: по распиловке дерева пилой (лучковой) и по строганию.

Предлагаемый прибор предназначается для легкого и быстрого определения, насколько испытуемое лицо, после специальной тренировки, овладело приемами распиловки дерева.

На схематических чертежах фиг. 1 изображает передний вид прибора, частью в разрезах, фиг. 2-вид сверху, фиг. 3-установочную часть прибора частью в разрезе, фиг. 4- центральную поворотную часть, воспринимающую отклонения полотна пилы, фиг. 5-контакт, регистрирующий движения пилы, фиг. 6- диаграммы отклонений пилы при распуловке и фиг. 7-деталь.

Основанием прибора служит деревянная станина, состоящая из нижней доски 1 (фиг. 1, 2 и 3), двух стоек 2 и верхней площадки 3. Через вертикальные отверстия в нижней доске и верхней площадке пропущена вертикальная ось 4, которая легко вращается в двух шариковых подшипниках 5,5. На верхний конец оси 4 прикреплена коробка б с полуцилиндрической выемкой. С двух открытых противоположных концов этой коробки имеются углубленные заточки 7,7, параллельные внутренней цилиндрической поверхности; в них плотно входят своими круговыми выступами 8,8 две стальные крышки 9,9, прикрепленные к коробке 6. Крышки, как и коробка 6, имеют полуцилиндрические выемки 11,11, меньшего диаметра, чем выемка коробки. Ось выемки коробки совпадает с полуцилиндрическими выемками крышек. На внутренней стороне крышки, выступающей над цилиндрической поверхностью коробки, имеются проточенные канавки 12,12, сечения в виде треугольных углублений. В полученное, таким образом, в коробке 6

полуцилиндрическое гнездо вкладывается цилиндр 13 (фиг. 4), имеющий диаметр несколько меньший диаметра выемки коробки. На своих основаниях этот цилиндр имеет близко к краю, проточенные по окружности канавки, которые в поперечном сечении имеют (как и у крышек 9) вид треугольного углубления. Канавки цилиндра и крышек, находясь друг против друга, образуют полукольцевую пустоту. В эти полукольцевые пустоты (гнезда) квадратного сечения закладываются стальные шарики 15. Таким образом, цилиндр 13 оказывается как бы подвешенным в коробке на двух полукольцевых рядах шариков, что дает ему возможность легко поворачиваться около своей оси. Этот цилиндр (см. фиг. 4) имеет в средней своей части призматическую выемку abed. Бока цилиндра с обеих сторон имеют плоские срезы е f (фиг. 4). К боковым пЪверхностям 16 средней высторганной полости цилиндра прикреплены деревянные пластинки 17, 17, с наклеенными кожаными подушками 18, 18, образующими шель, в которую полотно лучковой пилы входит с легким трением. В нижней части цилиндра имеется сквоеное прямоугольное гнездо 19, в котором помещаетсястальной каленый ролик 20, укрепленный на оси 21, которая легко вращается в отверстии 22 цилиндра 13, а по концам цилиндра сделаны скосы g (фиг. 2, 4). На выступающем из тела цилиндра 13 конце 23 оси 21, с легким трением насажено контактное плечо 24, которое, при вращении оси в ту или другую сторону, прикасается или к контакту 25 или к останову 26 (фиг. 5). Вращение оси и ролика в ту или другую сторону зависит от того, куда движется испытуемым полотно пилы, вперед или назад, так как полотно пилы своей тыльной частью при движении находится на ролике. Плечо 24, прикасаясь и отходя от контакта 25, замыкает и размыкает ток батареи 27 и намагничивает и размагничивает катушку 28 обычного электрического отметчика. Таким образом, якорь 30 электрического отметчика, при движении пилы вперед (на чертеже- налево), отскакивает от магнита, а при движении пилы назад (вправо) притягивается, fl так-как на конце якоря имеется пишущее приспособление, то на ленте барабана кинографа получается кривая 29 (фиг. 6). Нижние линии этой кривой указывают длительность рабочего хода пилы (вперед), а верхние - холостого хода (назад).

Испытание на данном контрольном аппарате сводится к следующему: испытуемый становится перед аппаратом в соответствующую позицию, берет правой рукой лучковую пилу с перевернутым зубьями вверх полотном и вставляет последнюю в щель между кожаными подушками 18, 18, так, что бы легло полотно на ролик 20. Левая рука испытуемого должна охватывать ручку (упор) 31, укрепленную на двух кронштейнах 32 и 33. По сигналу испытуемый начинает двигать пилой вперед и назад, воспроизводя все характерные движения натуральной распиловки. Благодаря тому, что при движении пилы ролик 20 тоже вращается и, как указано было выше, приводит в действие плечо 24, электрический отметчик записывает на ленте вращающегося барабана кинографа диаграмму, по которой легко можно определить ритм, темп и продолжительность рабочих и холостых движений пилы. Идеально полотно пилы должно двигаться строго по заданной нулевым положением частей аппарата горизонтальной прямой линии NN (фиг. 1 и 2), при чем полотно пилы должно соблюдать вертикальное положение. Но так-как ни один столяр не может при распиловке удержать пилу в идеальном положении, то аппарат и сконструирован так, что он воспринимает и фиксирует на ленте все возможные отклонения полотна пилы от его идеального положения. Таких случаев отклонения - три: первый это отклонение полотна пилы от заданной прямой NN в горизонтальной плоскости (фиг. 2) по прямым М,М и Я,Р. В этом случае полотно реагирует в ту или иную сторону на кожаные подушки и вся головка аппарата легко поворачивается вместе с осью 4 на шариках в ту же сторону. Ось 4 поворачивает укрепленный на ней блок 34, а последний наматывает на себя или сматывает стальной трос (струну) 35, который другим концом укрег1лен на блоке 36; последний сидит наглухо на оси 37, вращающейся в кронщтейне 38. На верхнем конце оси 37 укреплен рычаг 39, который имеет на одном конце пишущее приспособление 40. К другому концу рычага прикреплена спиральная пружина 41, другим концом закрепленная на штифте 42. Пружина, сжимаясь, стремится все время притянуть конец рычага к себе и, таким образом, держит трос 35 все время в натянутом положении, так что малейший поворот блока передается пишущему приспособлению 40. Запись отклонений пилы от оси Л/Л/ на ленте видна из диаграммы 43 (фиг. 6). Горизонтальная прямая представляет идеальную кривую (случай распиловки без отклонений от заданного налравления). Получаемая же при испытании кривая отклоняется от идеальной то вверх, то вниз, что указывает на то, что полотно пилы делает соответствующие отклонения в горизонтальной плоскости от заданного направления. Второй случай отклонения при распиловке: это-отклонение полотна пилы от вертикальной плоскости. Это отклонение изображено на фиг. 1, где прямая Л/ О указывает нормальное (идеальное) положение полотна, а прямые PQ и МО указывают уклонения вправо и влево. Эти отклонения легко передаются цилиндру 13, который поворачивается около своей оси в ту или другую сторону. При этих поворотах цилиндра стержень 44, ввернутый в боковую выстроганную часть цилиндра 13, опускается или поднимается и действует на прямоугольную пластинку 45. Пластинка легко движется вверх и вниз в направляющих прорезах пластинок 46,47 (фиг. 1). Так как цилиндр вместе с коробкой может поворачиваться около вертикальной оси 4, а следовательно и стержень 44 будет вращаться около вертикальной оси 4, то во избежание соскакивания стержня с верхней части пластинки 45, у стержня 44 вверху имеется дугообразная вилка 48 (фиг. 2, 7), центр которой совпадает с центром оси 4. Пластинка 45 все время стремится выдвинуться вверх, благодаря тому,, что пружина 49, сжимаясь, поворачивает рычаг 50 и .блок 51 в направлении стрелки 52. Таким образом, стальная струна 53, закрепленная одним концом на блоке 51, перекинутая через блок 54 и прикрепленная другим концом на штифте 55, ввернутом в пластинку 45, тянет вверх последнюю, которая, касаясь другой вилки 48, стержня 44, передает пишущему приспособлению 56 малейшие повороты цилиндра 13 около своей оси. Кривая 57 (фиг. 6) дает картину записи этих отклонений. Третий случай отклонения при распиловке: это-отклонение полотна пилы (от заданной горизонтальной прямой) в вертикальной плоскости. Эти отклонения указаны на фиг. 3 прямыми ММ и РР, при прямой NN, характеризующей идеальное направление движения. Запись этих отклонений производится передачей, аналогичной записи отклонений во втором случае. Нижняя кромка полотна пилы при отклонении вверх или вниз действует на пластинку 58, такую же, как пластинка 45. Движение вверх и вниз передается пластинкой 58, с помощью штифта 59, струне 60, перекинутой через блок 61 и закрепленной на блоке 62, вращающем ось 63 и укрепленный на ней рычаг 64. Благодаря пружине 65,

натягивающей эту передачу, пластинка 58, стремясь подняться вверх, следит за отклонениями полотна пилы от горизонтального положелия и передает эти отклонения пи:шущему приспособлению 66. Кривая 67 на фиг. б дает картину записи этих отклонений на ленте барабана кинографа, Каждое из вышеуказанных отклонений фиксируется на ленте точно и независимо от наличия всех остальных отклонений в момент испытания. Для того, чтобы испытуемому в начале испытания дать точное направление для движения полотна пилы, спереди головки аппарата установлена (фиг. 3) шарнирная подставка 68,69 на шарнире 70. Пластинка 68 привернута к доске, а пластинка 69 может откидываться вниз, в положение, указанное на чертеже пунктиром. На пластинке 69 имеется узкий вертикальный прорез, в который входит полотно пилы 27. Нижняя кромка полотна пилы движется на каленом ролике 72 (аналогичном ролику 20), вращаемом на оси 73, укрепленной в цапфах 74. В нижней части пластинка 69 имеет ребро 75, на конце которого имеется , отверстие, которое, при вертикальном положении пластинки 69, точно совпадает с отверстием в скобе 77, прикрепленной к пластинке 68. Вставив в совпадающие отверстия ребра и скобы шпильку 78, можно удержать пластинку 69 в вертикальном положении. Таким образом, полотно пилы, находясь одновременно между кожаными подушками цилиндра 13 и в щели шарнирной подставки, при движении своем, не может дать отклонений первого и второго случаев, указанных выше. С другой стороны, так как нижняя кромка полотна покоится на двух роликах как на опорах, это дает возможность испытуемому избежать и отклонений третьего случая.

В начале испытания испытуемый делает несколько движений при закрепленной шарнирной подставке, после чего экспериментатор,

быстрым движением, выдергивает шпильку 78, удерживающую подставку 68,69 в вертикальном положении. Пластинка 69, под действием: обратного (холостого) хода полотна пилы, падает вниз- С этого момента испытуемый должен сохранять при движении пилы положение, заданное ему с помощуоподставки.

Предмет патента.

1. Контрольный прибор для определения степени усвоения приема распиловки при обучении столярному ремеслу, характеризующийся применением установленной в постоянных опорах 5 вертикальной оси 4 (фиг. 1, 2, 3)j поддерживающей коробку 6 с полуцилиндрической выемкой для помещения в ней могущего вращаться окологоризонтальной оси AW цилиндра 13,. снабженного с боков плоскими срезами е f (фиг. 4) и в средней части -открывающейся вверх призматической выемкой а b с d, в дне которой по бокам имеются скосы и в средине-отверстие 19 для установки в нем ролика 20 с осью 21, несущей плечо 24, каковой цилиндр 13 служит для цомещения между прикрепленными к его боковым частям деревянными пластинками 17 с кожаными на них накладками 18 столярной, перевернутой зубьями внутрь лучка, пилы 27 (фиг. 3), спинка которой при выполнении контрольной работы опирается на ролик 20, в целях его отклонения в ту и другую сторону трением при размахах пилы и передачи указанного отклонения плечу 24, замыкающему или размыкающему при своих качаниях электрическую цепь с включенным в нее электромагнитом 28,30 (фиг. 5), якорь 30 которого служит для воспроизведения на ленте пишущега прибора (кинографа) диаграммы 29 (фиг. 6), долженствующей характеризовать ритм работы, ее темп и продолжительность рабочих и холостых движений пилы.

2.В охарактеризованном в п. 1 приборе применение приспособления для учета качаний пилы около вертикальной оси (фиг. 1, 2), состоящепо. из передачи 34, 35, 36, гибкою связью от оси 4 к пружинному рычагу 39 пишущего прибора, имеющего своим назначением доставлять диаграмму 43 (фиг. 6) отклонений пилы при указанных качаниях.

3.В охарактеризованном в п. 1 приборе применение приспособления для учета качаний пилы около горизонтальной оси NN (фиг. 1,2,3), состоящего из снабженного дугообразной вилкой 48 (фиг. 2, 7) стержня 44, связанного с цилиндром 13 и служащего для перецачи его отклонения направляемой прямолинейно пластинке 45, в свою очередь вызывающей, при своих перемещениях, через посредство передачи 55, 54, 53, 51 гибкою связью, колебания пружинного рычага 50 пишущего прибора, имеющего своим назначением доставлять диаграмму 57 (фиг. 6) отклонений полотна пилы при указанных качаниях.

4.В охарактеризованном в п. 1 приборе -применение приспособления дляучета качаний пилы в вертикальной плоскости (фиг. 3), состоящего из снабженной дугообразной вилкой пластинки 58, направляемой прямолинейно в станине станка, являющейся опорой для спинки пилы 27, воспринимающей ее колебания и передающей их при посредстве гибкой связи 59,60,61,62 пружинному рычагу 64 пишущего прибора, имеющего своим назначением-воспроизводить диаграмму-67 (фиг. 6) отклонений пилы при указанных качаниях.

5. При охарактеризованных в п.п. 1-4 приборах применение приспособления для надлежащего направления пилы в начале работы, состоящего из шарнирной подставки 68, 69 (фиг. 3), часть 68 которой прикреплена к станине и снабжена ушком 77, а часть 69, имеющая расположенную против -Промежутка между накладками 18 (фиг. 1) щель для помещения полотна пилы, снабжена опорным для спинки пилы роликом 72 и пластинкой 75 и ушком 76, размещающимся при рабочем положении приспособления против ушка 77, в целях жесткой связи частей 68 и 69 штырем 78, удаляемым по миновании надобности в подставке, часть 69 которой при этом отводится вниз поворотом около оси 70 (пунктир на фиг. 3).