ПРИБОР ДЛЯ ИЗЛУЧЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ НИТИ НА ВЫПУКЛОЙ ПОВЕРХНОСТИ Советский патент 1951 года по МПК G01H33/36 

Известные приборы для изучения равновесия нити на выпуклой поверхности, которое необходимо обеспечить, например, при наматывании на паковку, дают возможность изучить равновесие нити лишь на цилиндрической поверхности, что является их недостатком, так как обеспечение равновесия нити особенно важно при наматывании на коническую поверхность.

Особенность предлагаемого прибора заключается в том, что его выпуклая поверхность наматывания выполнена конической с изменяемым углом при вершине; при этом фиксация нити при начальной установке ее обеспечивается применением дуги с переставными по ней подпружиненными стержнями, прижимающими нить к конусу.

На фиг. 1 изображен вид прибора сбоку; на фиг. 2 - вид его спереди.

Прибор состоит из станины 1, на которой закреплены стойки 2, 3 для крепления конуса и стойки 4, 5 для крепления раскрывающейся поддержки 6 и фиксирующего приспособления 7. Ось конуса 8 выполнена в виде ходового винта, по которому при вращении гайки 9 может перемещаться ползушка 10 шарнирно через рычаги 11, связанная со стержнями 12 и 13, которые в свою очередь шарнирно прикреплены к оси конуса. Листовой материал выкроенный по развертке конуса, с помощью винтов 14 и скоб 15 жестко прикрепляется к стержню 12 и с помощью одних скоб укрепляется на стержне 13.

Благодаря такому устройству при вращении гайки 9 угол при вершине конуса изменяется, причем величина его отмечается стрелкой 16, прикрепленной к стержню 12 по круговой шкале 17, закрепленной на стойке 3.

Ось конуса 8 шарнирно закреплена в стойке 2 и может отклоняться от горизонтального положения вдоль шкалы 17 ручкой 18 с фиксацией в любом положении. Раскрывающаяся поддержка 6 состоит из двух рамок 19 и 20, прижатых одна к другой пружинами 21 и посаженных на валик 22, который может перемещаться по стойкам 4 и 5 в вертикальном направлении.

Фиксирующее приспособление 7 состоит из металлической дуги 23, также имеющей возможность вертикального перемещения по стойкам 4 и 5, к которой прикреплены передвижные по ней подпружиненные стерженьки 24 с резиновыми наконечниками.

Изучение условий равновесия нити на описываемом приборе производится следующим образом. Отрезок нити накладывается на коническую поверхность, имеющую при этом наименьший угол при вершине, и фиксируется стерженьками 24, для чего дуга 23 и стерженьки 24 устанавливаются в наиболее удобном положении. Затем рамки 19 и 20 разводятся и между ними защемляются два грузика 25 и 26 заданного веса. Концы нити пропускаются в зажимы 27 и 28 прутками, соединенными с грузиками 25 и 26. После этого рамки разводятся, валик 22 опускается по стойкам 4, 5 вниз, фиксирующее приспособление 7 по этим же стойкам поднимается вверх, и нить, натянутая грузиками, остается на конической поверхности трения. После этого вращением гайки 9 угол конуса увеличивается до тех пор, пока нить не начнет соскальзывать, стрелка 16 при этом указывает на шкале 17 предельную величину угла конуса, на которой нить сохраняет равновесие.

На этом же приборе можно исследовать условия равновесия нити на конусе с заданным углом при вершине, но с осью, наклоняющейся под разными углами к горизонту. Для этого, наложив нагруженную нить на коническую поверхность так, как это было описано выше, за рукоятку 18 ось конуса 8 медленно поднимают против часовой стрелки до начала соскальзывания нити. Отсчитанный на шкале угол оси характеризует наибольший наклон, при котором нить сохраняет равновесие.

1. Прибор для изучения равновесия нити на выпуклой поверхности с тем или иным охватом ее нитью и при том или ином наклоне этой поверхности к горизонту, отличающийся тем, что его выпуклая поверхность выполнена конической с изменяемым углом при вершине, а для фиксации нити с тем или иным охватом ею поверхности в том или ином направлении, применена дуга с переставными по ней подпружиненными стерженьками, прижимающими нить к конусу перед ее нагрузкой.

2. Форма выполнения прибора по п. 1, отличающаяся тем, что основание выпуклой поверхности выполнено в виде раздвижной системы стержней, покрытых сверху соответствующим листовым материалом.

3. Форма выполнения прибора по п. 1, отличающаяся тем, что дуга с переставными по ней подпружиненными стерженьками установлена на двух стойках над конусом с возможностью изменения ее расположения относительно конуса.

4. Прибор по п. 1, отличающийся применением раскрывающихся поддержек для грузиков, соединенных прутками с зажимами для концов нити.