RU131175U1 - Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" - Google Patents
Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" Download PDFInfo
- Publication number
- RU131175U1 RU131175U1 RU2013103542/28U RU2013103542U RU131175U1 RU 131175 U1 RU131175 U1 RU 131175U1 RU 2013103542/28 U RU2013103542/28 U RU 2013103542/28U RU 2013103542 U RU2013103542 U RU 2013103542U RU 131175 U1 RU131175 U1 RU 131175U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- drums
- bed
- carrier
- drum
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Abstract
Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении «тормозная колодка-барабан», состоящий из двух соосно расположенных барабанов разных радиусов, причем геометрическая ось барабанов расположена горизонтально и одновременно является геометрической осью неподвижных вращательных шарниров, на барабан меньшего радиуса намотана нить, расположенная вертикально слева от него, к концу нити прикреплен груз, снизу к барабану большего радиуса прижата тормозная колодка, жестко связанная со штоком, ось симметрии которых направлена вдоль вертикальной оси симметрии барабанов, шток расположен в двух направляющих станины, отличающийся тем, что он снабжен водилом, шарнирно связанным со станиной в шарнирном соединении барабанов со станиной, основной стержень водила расположен параллельно штоку и жестко связан с его направляющими, часть стержня, расположенная между направляющими, и верхняя часть стержня водила выполнены телескопическими, наружные стержни телескопических соединений выполнены с клеммами на концах, направленными вниз вдоль основного стержня водила, нижняя часть основного стержня водила связана клеммой с кареткой с возможностью перемещения ее по круговому направляющему пазу станины, средняя линия которого представляет собой дугу окружности, центр которой совпадает с геометрической осью вращательных шарниров барабанов, и жесткого закрепления ее с помощью резьбовых крепежных элементов к станине.
Description
Полезная модель относится к лабораторному оборудованию и может быть применена в учебных лабораториях по теоретической и прикладной механике технических вузов, техникумов и технических училищ.
Известен стенд для рассмотрения сил с учетом трения покоя с приложенными к нему внешними силами и моментами (Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике: Учебное пособие для технических вузов. - 7-е изд., исправленное. - М.: Интеграл-Пресс, 2001, стр.36, рис.33, вар.20) начальное положение опор и длины звеньев которого определяются соответствующими размерами a, b, R, 1,8R, состоящий из двух соосно расположенных барабанов разных радиусов, радиус большего барабана в одну целую восемь десятых раза больше радиуса меньшего барабана, геометрическая ось барабанов расположена горизонтально и одновременно является геометрической осью неподвижных вращательных шарниров, на барабан меньшего радиуса намотана нить, расположенная вертикально слева от него, к концу нити прикреплен груз, снизу к барабану большего радиуса прижата тормозная колодка, жестко связанная со штоком, ось симметрии которых направлена вдоль вертикальной оси симметрии барабанов, шток расположен в двух направляющих станины.
Основной недостаток известного стенда заключается в том, что он имеет постоянные размеры штока (застывшую форму), т.е. постоянные линейные параметры штока и постоянное положение опор, что не позволяет студентам (обучающимся) проводить учебные исследования как теоретические, так и экспериментальные по выявлению зависимости величин реакций связей и сил взаимодействия частей стенда от линейных размеров штока и изменения взаимного расположения опор.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в том, чтобы у штока можно было изменять положение опор, а у опор - изменять их взаимное, положение, и обеспечить обучающимся проведение учебных исследований как теоретических, так и экспериментальных, и сравнивать полученные результаты.
Технический результат достигается тем, что лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении «тормозная колодка-барабан», состоящий из двух соосно расположенных барабанов разных радиусов, причем геометрическая ось барабанов расположена горизонтально и одновременно является геометрической осью неподвижных вращательных шарниров, на барабан меньшего радиуса намотана нить, расположенная вертикально слева от него, к концу нити прикреплен груз, снизу к барабану большего радиуса прижата тормозная колодка, жестко связанная со штоком, ось симметрии которых направлена вдоль вертикальной оси симметрии барабанов, шток расположен в двух направляющих станины, согласно нашему предложению, снабжен водилом, шарнирно связанным со станиной в шарнирном соединении барабанов со станиной, основной стержень водила расположен параллельно штоку и жестко связан с его направляющими, часть стержня, расположенная между направляющими, и верхняя часть стержня водила выполнены телескопическими, наружные стержни телескопических соединений выполнены с клеммами на концах, направленными вниз вдоль основного стержня водила, нижняя часть основного стержня водила связана клеммой с кареткой с возможностью перемещения ее по круговому направляющему пазу станины, средняя линия которого представляет собой дугу окружности, центр которой совпадает с геометрической осью вращательных шарниров барабанов, и жесткого закрепления ее с помощью резьбовых крепежных элементов к станине.
Такое исполнение стенда позволило изменять размеры основного стержня водила и взаимное положение опор и проводить учебные исследования обучающимся по выявлению зависимости величин реакций связей (опор) и сил взаимодействия частей стенда от размеров основного стержня водила и изменения взаимного положения опор.
На фиг. представлена схема предлагаемого стенда.
Стенд устроен следующим образом.
Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении «тормозная колодка-барабан» с приложенными к ней внешними силами и моментами, начальное положение опор и длины звеньев которой определяются соответствующими размерами a, b, R, 1,8R, состоит из двух соосно расположенных барабанов 1 и 2 разных радиусов. Радиус большего барабана 1 больше радиуса меньшего барабана, геометрическая ось барабанов расположена горизонтально и одновременно является геометрической осью неподвижных вращательных шарниров О барабанов. На барабан 2 меньшего радиуса намотана нить, расположенная вертикально слева от него. К концу нити прикреплен груз 4, вес которого равен Q. Снизу к барабану 1 большего радиуса прижата тормозная колодка 5, жестко связанная со штоком 6, ось симметрии которых направлена вдоль вертикальной оси симметрии барабанов. Шток 6 расположен в двух направляющих А и В станины.
Стенд снабжен водилом 7, шарнирно связанным со станиной в шарнирном соединении О барабанов со станиной. Основной стержень 8 водила расположен параллельно штоку 6 и жестко связан с его направляющими А и В. Часть стержня, расположенная между направляющими А и В, и верхняя часть стержня водила выполнены телескопическими. Наружные стержни 9 и 10 телескопических соединений выполнены с клеммами 11 и 12 на концах, направленными вниз вдоль основного стержня водила. Нижняя часть основного стержня водила связана клеммой 13 с кареткой 14 с возможностью перемещения ее по круговому направляющему пазу 15 станины, средняя линия которого представляет собой дугу окружности, центр которой совпадает с геометрической осью вращательных шарниров барабанов, и жесткого закрепления ее с помощью резьбовых крепежных элементов 16 к станине. Радиус средней линии паза равен r.
Стенд работает следующим образом.
Теоретически в установке с размерами прототипа необходимо определять минимальное значение внешней силы P, приложенной к штоку, силы взаимодействия частей стенда и реакции его опор, находящиеся в покое, с учетом сил сцепления (трения покоя) в соединении «тормозная колодка - барабан». Эта задача решается с помощью уравнений равновесия. Согласно рекомендациям, изложенным в указанном выше источнике, в котором описан прототип, сначала составляются уравнения равновесия сил, приложенных к грузу Q. Из этих уравнений определяется реакция нити и нормальная реакция при взаимодействии нити с барабаном. Затем составляются уравнения равновесия сил, приложенных к барабану 2, из которых определяется нормальная сила, действующая на барабан, а также реакции шарниров О барабана. Для определения минимального значения силы P и реакций опор в направляющих штока достаточно рассмотреть равновесие сил, приложенных к штоку.
Поскольку в предложенной полезной модели предусмотрено изменение длины основного стержня водила и взаимного положения опор, то перечисленные величины сил можно определять при измененных размерах стержня 8 и соответствующих размеров взаимного положения опор А и В. Если длины нижней части стержня и части стержня, расположенной между опорами штока 8, изменять ступенчато последовательно или одновременно, то можно получать и соответствующие значения сил.
По полученным данным можно строить графические зависимости значения сил от изменения размеров основного стержня 8. В предложенном стенде предусмотрен поворот штока в пределах угла β, равном 90°, с симметричным его расположением относительно вертикали.
Определять соответствующие зависимости можно и экспериментально, снабдив звенья стенда соответствующими датчиками и регистрирующей аппаратурой. Появилась возможность у обучающихся проводить как теоретические, так и экспериментальные исследования и сравнивать их результаты.
Таким образом, задача, поставленная перед полезной моделью, полностью выполнена.
Claims (1)
- Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении «тормозная колодка-барабан», состоящий из двух соосно расположенных барабанов разных радиусов, причем геометрическая ось барабанов расположена горизонтально и одновременно является геометрической осью неподвижных вращательных шарниров, на барабан меньшего радиуса намотана нить, расположенная вертикально слева от него, к концу нити прикреплен груз, снизу к барабану большего радиуса прижата тормозная колодка, жестко связанная со штоком, ось симметрии которых направлена вдоль вертикальной оси симметрии барабанов, шток расположен в двух направляющих станины, отличающийся тем, что он снабжен водилом, шарнирно связанным со станиной в шарнирном соединении барабанов со станиной, основной стержень водила расположен параллельно штоку и жестко связан с его направляющими, часть стержня, расположенная между направляющими, и верхняя часть стержня водила выполнены телескопическими, наружные стержни телескопических соединений выполнены с клеммами на концах, направленными вниз вдоль основного стержня водила, нижняя часть основного стержня водила связана клеммой с кареткой с возможностью перемещения ее по круговому направляющему пазу станины, средняя линия которого представляет собой дугу окружности, центр которой совпадает с геометрической осью вращательных шарниров барабанов, и жесткого закрепления ее с помощью резьбовых крепежных элементов к станине.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013103542/28U RU131175U1 (ru) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013103542/28U RU131175U1 (ru) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU131175U1 true RU131175U1 (ru) | 2013-08-10 |
Family
ID=49160042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013103542/28U RU131175U1 (ru) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU131175U1 (ru) |
-
2013
- 2013-01-25 RU RU2013103542/28U patent/RU131175U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU130114U1 (ru) | Прибор для определения сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU131175U1 (ru) | Лабораторный стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129466U1 (ru) | Лабораторный стенд для определения сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129647U1 (ru) | Стенд для экспериментальных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129237U1 (ru) | Прибор для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU131171U1 (ru) | Прибор для определения сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129238U1 (ru) | Прибор для лабораторных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU131172U1 (ru) | Установка для лабораторных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129649U1 (ru) | Прибор для экспериментальных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU131173U1 (ru) | Стенд для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129467U1 (ru) | Лабораторная установка для определения сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129240U1 (ru) | Стенд для определения сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129239U1 (ru) | Лабораторный стенд для экспериментальных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU131159U1 (ru) | Лабораторная установка для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129241U1 (ru) | Устройство для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU131174U1 (ru) | Устройство для определения сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129646U1 (ru) | Лабораторная установка для экспериментальных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129648U1 (ru) | Устройство для экспериментальных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129645U1 (ru) | Лабораторный прибор для исследования сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU129644U1 (ru) | Устройство для лабораторных исследований сил с учетом трения покоя в соединении "тормозная колодка-барабан" | |
RU137112U1 (ru) | Составная конструкция с одним неподвижным вращательным шарниром, одной вертикальной направляющей станины и двумя овальными упорами | |
RU145782U1 (ru) | Ломаный стержень корытообразной формы с невесомым стержнем | |
RU121582U1 (ru) | Составная конструкция устройства с жесткой заделкой и двумя шарнирно-подвижными опорами | |
RU115898U1 (ru) | Составная конструкция установки для определения сил взаимодействия и реакций вращательного шарнира, шарнирно-подвижной опоры и невесомого стержня | |
RU115897U1 (ru) | Составная конструкция лабораторного стенда для определения сил взаимодействия и реакций трех опор |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20140126 |