УЧЕБНЫЙ СТЕНД

Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к учебным приспособлениям, а более конкретно к учебным стендам, содержащим вертикальную раму с опорой, выполненным с возможностью размещения, фиксации и хранения в раме лабораторных модулей, и может использоваться как настольный стенд для изучения, например, электротехники, электроники, промышленных датчиков, при обучении студентов и учащихся в высших, средних и начальных профессиональных образовательных учреждениях.
Уровень техники.
При обучении студентов и учащихся в высших, средних и начальных профессиональных образовательных учреждениях электротехнике, электронике, работе с промышленными датчиками используются учебные стенды, которые наполняются различными лабораторными модулями, которые меняются в зависимости от темы занятия.
Так известен из уровня техники учебный стенд, содержащий вертикальную раму с опорой, выполненный с возможностью размещения, фиксации и хранения в раме лабораторных модулей, см описание патента на полезную модель №68748, опубликован в 2007 году.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели.
Недостатком данного устройства является невысокое удобство его эксплуатации. Действительно, при наличии в составе учебного стенда большого количества лабораторных модулей это приводит к значительному увеличению габаритов учебного стенда, повышению вероятности ошибок при проведении учебных экспериментов, либо к необходимости снимать неиспользуемые лабораторные модули и хранить их отдельно, что снижает удобство использования оборудования и увеличивает время подготовки стенда к использованию.
Раскрытие полезной модели.
Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить учебный стенд, содержащий вертикальную раму с опорой, выполненный с возможностью размещения, фиксации и хранения в раме лабораторных модулей позволяющую как минимум сгладить, указанный выше недостаток, а именно обеспечить повышение удобства эксплуатации учебного стенда, что и является поставленной технической задачей настоящей полезной модели.
Для достижения этой цели вертикальная рама снабжена закрепленными на ней горизонтальными полками, каждая из которых имеет расположенные в два ряда направляющие для размещения в них лабораторных модулей, при этом один ряд направляющих расположен на той стороне горизонтальной полки, которая расположена около вертикальной рамы и предназначен для размещения тех лабораторных модулей, которые временно не участвуют в учебном процессе, а другой ряд направляющих расположен на противоположной стороне горизонтальной полки и предназначен для хранения тех лабораторных модулей, которые участвуют в учебном процессе.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность хранения большого числа лабораторных модулей для проведения лабораторных работ, а также быструю подготовку стенда к работе путем замены или перестановки используемых лабораторных модулей на первый ряд без использования специального инструмента. Лабораторные модули извлекаются из направляющих рамы с торцов.
Дополнительным преимуществом наличия указанных признаков является то, что выравнивание направляющих лабораторных модулей может в таком варианте осуществляться по лицевой части лабораторных модулей. Таким образом, обеспечивается возможность использования разных по глубине лабораторных модулей в зависимости от их функционального назначения.
Существует возможный вариант исполнения полезной модели, в котором направляющие имеют фиксаторы лабораторных модулей.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность предотвращения самопроизвольного выпадения модулей. Таким образом, уменьшается вероятность перестановки или выпадения лабораторных модулей во время проведения лабораторных работ.
Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 схематично изображает внешний вид учебного стенда, согласно полезной модели.
- фигура 2 схематично изображает вид спереди учебного стенда, согласно полезной модели.
- фигура 3 схематично изображает вид сбоку учебного стенда, согласно полезной модели.
- фигура 4 изображает этапы использования учебного стенда, согласно полезной модели.
Согласно фигурам 1-3 учебный стенд содержит вертикальную раму 1 с опорой 2, выполненную с возможностью размещения, фиксации и хранения в раме 1 лабораторных модулей 3. Вертикальная рама 1 снабжена закрепленными на ней горизонтальными полками 4, каждая из которых имеет расположенные в два ряда направляющие 5 и 6 для размещения в них лабораторных модулей 3. Один ряд направляющих 5 расположен на той стороне горизонтальной полки 4, которая расположена около вертикальной рамы 1 и предназначен для размещения тех лабораторных модулей 3, которые временно не участвуют в учебном процессе. Другой ряд направляющих 6 расположен на противоположной стороне горизонтальной полки 4 и предназначен для хранения тех лабораторных модулей 3, которые участвуют в учебном процессе.
Направляющие 5 и 6 могут иметь фиксаторы лабораторных модулей. На фигурах не показаны. Это могут быть металлические накладки, имеющие несколько жестко фиксированных положений, и не требующие дополнительного инструмента для смены положений.
Лабораторные модули могут быть выполнены в виде отдельных законченных функциональных блоков в закрытом корпусе, на лицевой панели которого нанесена мнемосхема, выведены органы управления и гнезда.
Также на фигурах показано направление силы тяжести, обозначенного как д, для понимания ориентирования учебного стенда.
Кроме того, учебный стенд может иметь заземление, которое обеспечивает возможность заземления используемых лабораторных модулей.
Осуществление полезной модели.
Учебный стенд используют следующим образом. (Приводится не ограничивающий применения полезной модели пример использования). Согласно фигуре 4:
Этап А1. Размещают в учебном кабинете учебный стенд на опоре 2. Это может быть настольное, напольное или аналогичное размещение.
Этап А2. На горизонтальные полки помещают лабораторные модули 3. При этом на ряд направляющих 5, который расположен на той стороне горизонтальной полки 4, которая расположена около вертикальной рамы 1 размещают лабораторные модули 3, которые участвуют в учебном процессе. А на ряд направляющих 6, который расположен на противоположной стороне горизонтальной полки 4 размещают лабораторные модули 3, которые временно не участвуют в учебном процессе.
Этап A3. Выравнивают лицевые поверхности лабораторных модулей 3, которые участвуют в учебном процессе.
Этап А4. Фиксируют лабораторные модули 3 на направляющих 5 и 6.
Этап А5. При необходимости смены лабораторных модулей, производят расфиксацию торцов направляющих, вынимают лабораторные модули 3, меняют местами, чтобы на ряд направляющих 5, который расположен на той стороне горизонтальной полки 4, которая расположена около вертикальной рамы 1 размещают теперь те лабораторные модули 3, которые участвуют в новом учебном процессе, а остальные размещают на направляющей 6.
Приведенные варианты осуществления полезной модели являются примерными и позволяют добавлять новые варианты или модифицировать описанные.
Промышленная применимость.
Предлагаемый учебный стенд может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления на практике следует из того, что для каждого признака, включенного в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели и критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.
В соответствии с предложенной полезной моделью заявителям был изготовлен опытный образец учебного стенда. Он был выполнен в варианте, позволяющим располагать лабораторные модули в два ряда по вертикали и по глубине. То есть если на одной полке могут быть расположены четыре лабораторных модуля, то всего на учебном стенде могут быть расположены шестнадцать лабораторных модулей.
Лабораторные модули могут быть выполнены в виде отдельных законченных функциональных блоков в закрытом корпусе, на лицевой панели которого нанесена мнемосхема, выведены органы управления и гнезда.
Опытная эксплуатация предлагаемого устройства показала, что оно позволяет обеспечить:
- хранение большого числа модулей для проведения лабораторных работ,
- быструю подготовку стенда к работе путем замены или перестановки используемых модулей на первый ряд без использования специального инструмента,
- сокращение времени подготовки стенда к работе, т.к. неиспользуемые модули находятся на задних рядах.
Все это, в конечном счете, обеспечивает выполнение достигаемого технического результата - повышение удобства эксплуатации учебного стенда.
Преимуществом применения данного устройства является также то, что оно:
- уменьшение вероятности перестановки или выпадения модулей во время проведения лабораторных работ,
- возможность использования разных по глубине модулей в зависимости от его функционального назначения.
- возможность выполнения учебного стенда как в составе лабораторного стола, так и в настольном варианте.
- значительное сокращение рабочей площади лицевой панели учебного стенда,
- улучшение наглядности и уменьшение вероятность ошибок при проведении экспериментов.