Навчальний прилад для демонстрування характеру вигину балки

1 Навчальний прилад для демонстрування характеру вигину балки, який складається з приводу, імітатора балки та опор її КІНЦІВ, ЯКИЙ відрізняється тим, що має зв'язану з імітатором балки рухому опору, встановлену з можливістю поздовжніх переміщень в обоймі, змонтованій на нерухомому стояку, при цьому імітатор балки складається з пружного та еластичних поздовжніх елементів, які імітують середнє та ЗОВНІШНІ волокна матеріалу, та жорстко з'єднаних з ними вертикальних стрижнів, розташованих на однакових відстанях один від одного, які імітують поперечні перерізи балки, другий стояк з нерухомою півсферичною опорою з фіксуючим елементом, круговий ексцен трик з рукояткою, змонтований на рівних відстанях від стояків з рухомою та нерухомою опорами, який має покажчик спрямованості дії прикладеного до балки зусилля й змонтований на стояку з установленою на ньому панеллю з прямокутною сіткою координат 2 Навчальний прилад за п 1, який відрізняється тим, що на верхній частині вертикальних середнього та крайнього до нерухомої опори стрижнів є півсферичні головки, якими забезпечується контакт з циліндричною поверхнею кругового ексцентрика, а на КІНЦІ пружного елемента імітатора балки, не зв'язаного з рухомою опорою, є довгастий отвір для розміщення фіксатора нерухомої опори 3 Навчальний прилад за п 1, який відрізняється тим, що в обоймі є два поздовжніх вікна, в які входять держаки рухомої опори, а верхня частина обойми має напівкруглий виріз для розміщення в ньому півсферичної головки середнього стрижня 4 Навчальний прилад за п 3, який відрізняється тим, що нерухомість імітатора балки у консольному положенні забезпечено сполученням поверхонь імітатора балки та порожнини обойми і розташуванням в и напівкруглому вирізі півсферичної головки вертикального стрижня О (О 00 Винахід належить до навчальних приладів для унаочнення особливостей дії законів з опору матеріалів Відомим Є навчальний прилад з демонстрування деформацій матеріалу, який складається з приводу, рухомих елементів, що імітують взаємодію ділянок матеріалу з прикладеними до них зусиллями /И Плита - "Демонстрационное устройство для изучения профиленакатывания", - ж "Профессионально-техническое образование", 1976, №9, -ее 14-15/ Відомий прилад не дозволяє демонструвати особливості характера виникаючих деформацій в поздовжніх волокнах та в поперечних перерізах двохопірної та консольної балки під час їхнього вигинання В основу винаходу поставлено задачу забезпечення можливості демонструвати зміни характеру виникаючих деформацій та напружень в дво опірній та консольній балці під дією прикладених до них ЗОВНІШНІХ зусиль Задачу вирішують використанням у запропонованому приладі зв'язаної з імітатором балки рухомої опори, встановленої з можливістю поздовжніх переміщень в обоймі, змонтованої на нерухомому стояку, імітатора балки який складається з пружного та еластичних поздовжніх елементів, імітуючих середнє та ЗОВНІШНІ волокна матеріалу та жорстко з'єднаних з ними вертикальних стрижнів, розташованих на однакових відстанях один від одного та імітуючих поперечні перерізи балки, другий стояк з нерухомою напівсферичною опорою з фіксуючим елементом, круговий ексцентрик з рукояткою, змонтований на рівних відстанях від стояків з рухомою та нерухомою напівсферичною опорами та маючий покажчик спрямованості дії прикладеного до балки зусилля й змонтований на стояку з установленою на ньому панеллю з прямо ю ю 55486 мент 6 має на КІНЦІ, не закріпленому в рухомій кутною сіткою координат для спостереження за опорі 7, довгастий отвір особливостями зміни характеру деформування Прилад працює таким чином імітатора балки В залежності від мети унаочнення особливосСуть запропонованого винаходу пояснюється тей характеру деформації та напружень, встановкресленнями На фіг 1 /а, б/ показані ВІДПОВІДНО люють імітатор балки з елементів 6, 15 та 16 у схеми унаочнення деформувань двоопірної та відповідне положення /двоопірне або консольне консольної балки, на фіг 2 - загальний вигляд прифіг 1-а, -б/ та налаштовують прилад за обраною ладу, на фіг 3 - розміщення елемента імітатора схемою дії на балку зусиль в наступному порядку балки в обоймі стояка рухомої опори, на фіг 4 фіксуючий елемент нерухомої опори Для демонстрування особливостей характера вигину двоопірної балки /фіг 1-а/ імітатор середПрилад має основу 1 із стояками 2, 3 та 4 нього волокна 6 висувають з обойми 5 з фіксацією /фіг 2, фіг 4/ На стояку 2 змонтовано обойму 5 із його кінця з довгастим отвором на напівсферичній прорізами-вікнами, в якій міститься зв'язана з іміопорі 13 стояка 4 гвинтовим фіксатором 14/фіг 2/ татором середнього волокна 6 балки, до складу При цьому голівка 18 напівсферою поперечного якої також входять імітатори и ЗОВНІШНІХ ВОЛОКОН стрижня має контактувати з циліндричною поверх15 та 16, рухома опора 7 /фіг 3/ з держаками 8, нею кругового ексцентрика 11 поздовжні переміщення якої обмежуються краями прорізів обойми 5 У її верхній частині виконано У другому випадку /фіг 1-6/ імітатор середньонапівкруглий виріз 20 /фіг 2/ Стояк 3 містить шарго волокна 6 балки всувають в обойму 5 з упираннірно змонтований на осі 9 круговий ексцентрик 11 ням голівки 18 поперечного стрижня в напівцилінз нанесеним на циліндричну поверхню покажчиком дричний виріз 20, розташований на верхній частині напрямку його обертання та дії на імітатор балки обойми 5 /фіг 2/ При цьому голівка 19 крайнього зовнішнього засилля До передньої стінки стояка З поперечного стрижня контактуватиме з циліндричприкріплено панель 12 з прямокутною координатною поверхнею кругового ексцентрика 11 ною сіткою На стояку 4 встановлено нерухому Після налаштування приладу повертають ручнапівсферичну опору 13 з гвинтовим фіксатором кою 10 ексцентрик 11, який діятиме на голівку 18 /19/ ВІДПОВІДНОГО поперечного стрижня імітатора 14 положення імітатора середнього волокна 6 бабалки Величина її деформування залежить від лки /фіг 2, фіг 4/ Імітаторами ЗОВНІШНІХ ВОЛОКОН 15 кута повороту ексцентрика 11 Прямокутна коорта 16 балки є еластичні елементи, котрі з'єднані динатна сітка панелі 12 уможливлює спостерігання між собою жорстко закріпленими на пружному за особливостями характеру послідовної зміни елементі 6 на однакових відстанях один від одного просторових положень поздовжніх волокон імітапоперечними стрижнями 17 Останні імітують потора балки /елементи 6, 15 та 16/ та поперечних перечні перерізи балки, яку складають елементи 6, стрижнів 17 деформуємого імітатора балки під 15 та16, середній та крайній, ближчий до неруходією зусилля, котре виникає внаслідок повороту мій опори 4, з цих елементів у верхній частині макругового ексцентрика 11 ють напівсферичні голівки 18 та 19 Пружний елеW /4 а ФІГ.1 ФІГ.З Фіг.4 55486 Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24