ХИМИЧЕСКИЕ НЕРАЗДВИЖНЫЕ ЩИПЦЫ

Химические щипцы
Полезная модель относится к лабораторному оборудованию, и может быть использована в химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической и им подобных областях.
Химические щипцы необходимы для манипуляции сыпучими веществами или небольшими предметами, которые невозможно, неудобно, либо нежелательно или опасно брать незащищенными руками.
Известно большое количество разновидностей щипцов, например, щипцы-биопсийные (RU №2122354, опубл. 27.11.1998), щипцы к гибким эндоскопам (RU №59961, опубл. 10.01.2007) и электрохирургические щипцы (RU №53884, опубл. 10.06.2006).
Недостатком таких щипцов является то, что: их сложно использовать без дополнительного оборудования, необходимого для достижения стоящих перед ними целей; их трудно и нерационально использовать для манипуляции предметами и сыпучими веществами в длинной, узкой посуде или в посуде с узким горлышком; все вышеперечисленные образцы имеют достаточно сложную конструкцию, и, следовательно, на их изготовление потребуются большие затраты ресурсов и труда.
Вышеописанные щипцы используются повсеместно: и в учебных заведениях, и в специально оборудованных испытательных лабораториях и на предприятиях.
В качестве ближайшего аналога выбраны электрохирургические щипцы (RU №53884, опубл. 10.06.2006), включающие корпус-тубус, рукоятку, рабочую часть - биполярный наконечник и разъем-штеккер для подсоединения к источнику тока, при этом биполярный наконечник выполнен в виде двух бранш-электродов - неподвижной и подвижной, шарнирно соединенных осью, причем неподвижная бранша жестко соединена с корпусом-тубусом, который в свою очередь соединен с рукояткой и обеспечивает жесткость инструмента в продольном направлении, а подвижная бранша электрически связана через металл инструмента с периферийным контактом штеккера и шарнирно соединена с полой тягой, проходящей в корпусе-тубусе, взаимодействующей с подвижной ручкой рукоятки, кроме того, в полой тяге проходит изолированный разъемный проводник от центрального контакта разъема-штеккера к электроду рабочей поверхности неподвижной бранши, выполненному в виде металлической насечки на керамической подложке, закрепленной на внутренней поверхности этой бранши, кроме того, рукоятка выполнена в виде двух ножницеобразных ручек, при помощи которых формируется движение подвижной бранши относительно неподвижной, кроме того, инструмент содержит механизм поворота рабочей части вокруг продольной оси инструмента, кроме того, бранши выполнены из электропроводящего материала, коэффициент температурного расширения которого идентичен коэффициенту температурного расширения изолирующего керамического покрытия, которым они покрыты с внешней стороны, при этом покрытие остальной поверхности инструмента - тефлоновое, кроме того, штеккер установлен на неподвижной ручке рукоятки и место соединения не испытывает механических нагрузок при выполнении сжимания тканей, при этом штеккер выполнен из деталей, не требующих высокой точности изготовления, что упрощает конструкцию инструмента.
Аналог имеет такие общие элементы с химическими щипцами, как стальные клещи, рукоятка, а также не имеет рычагов второго рода.
Аналог обладает существенным недостатком:
- его сложно использовать без дополнительного оборудования, необходимого для достижения стоящих перед ними целей;
- его трудно и нерационально использовать для манипуляции предметами и сыпучими веществами в длинной, узкой посуде или в посуде с узким горлышком;
- для работы необходимо электричество и специально оборудованное помещение;
- имеет достаточно сложную конструкцию, и, следовательно, на его изготовление и обслуживание потребуются большие затраты ресурсов и труда.
Задачей является создание химических щипцов, имеющих простую конструкцию, которые позволят проводить манипуляции с сыпучими веществами или небольшими предметами в длинной, узкой посуде или в посуде с узким горлышком.
Данная задача решается за счет того, что химические щипцы включают цилиндрический корпус (1) и клещи (7). В корпусе расположен вращательный стержень (2) с метрической резьбой (3), регулятор угла развода клещей (4) с рельефными выступами (5), клиновидный наконечник (6), а клещи прикреплены к корпусу с помощью металлических поворотных осей (8) и имеют возможность разведения с помощью расталкивающей металлической пружины (9), расположенной в выемке (10).
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков является расширение возможностей проведения химических опытов при работе с длинной, узкой посудой или с посудой с узким горлышком.
Технический результат достигается за счет того, что: корпус (1) химических щипцов имеет форму вытянутого цилиндра диаметром 1 см и вместе с клещами имеет длину 14 см, что обеспечивает свободное проникновение в узкую и длинную посуду; способ развода клещей (7), закрепленных на металлических поворотных осях (8), не основывается на системе рычагов 2 рода, благодаря регулятору угла развода клещей (4), вращательному стержню (2) с клиновидным наконечником (6) с одной стороны и метрической резьбой (3) с другой, расталкивающую металлическую пружину (9), и, следовательно, не требует пространства для самих рычагов и для пальцев, которые приводят эту систему в действие.
Сущность устройства поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 представлена конструкция химических щипцов, где а - фронтальное изображение; б - фронтальное изображение в поперечном разрезе; 1 - корпус; 2 - вращательный стержень, 3- метрическая резьба, 4 - регулятор угла развода клещей, 5 - рельефные выступы, 6 - клиновидный наконечник, 7 - клещи, 8 - металлические поворотные оси, 9 -расталкивающая металлическая пружина, 10 - выемка.
На фиг. 2 представлены химические щипцы, где а, б, в, г - вид сверху в поперечном разрезе различных по содержанию частей щипцов включающие детали 1 - корпус; 2 - вращательный стержень, 3 - метрическая резьба, 4 - регулятор угла развода клещей, 5 - рельефные выступы, 6 - клиновидный наконечник, 7 - клещи, 8 - металлические поворотные оси, 9 - расталкивающая металлическая пружина, 10 - выемка.
Химические щипцы включают корпус (1); вращательный стержень (2), метрическую резьбу (3), регулятор угла развода клещей (4), рельефные выступы (5), клиновидный наконечник (6), клещи (7), металлические поворотные оси (8), расталкивающую металлическую пружину (9), выемку (10).
Регулятор угла развода клещей представляет собой цилиндр из легированной нержавеющей антимагнитной стали высотой 8 мм и диаметром 7 мм, имеющий сквозное отверстие в центре диаметром 3 мм и припаянные рельефные выступы (5); позволяет регулировать угл отклонения клещей (4) от вертикальной оси, проходящей через центр химических щипцов.
Вращательный стержень представляет собой вытянутый цилиндр из легированной нержавеющей антимагнитной стали длиной 7 см с клиновидным наконечником (6) с одной стороны и метрической резьбой (3) с другой, обеспечивающий развод клещей (7).
Клиновидный наконечник представляет собой конус из легированной нержавеющей антимагнитной стали высотой 3 мм и диаметром 5 мм, позволяющий контролируемо разводить клещи.
Рельефные выступы представляют собой 21 прямоугольный параллелепипед 5 мм * 0.7 мм * 0.7 мм из полиэтилена, располагающих на расстоянии 2 мм друг от друга и припаянных к регулятору угла развода клещей (4) по кругу, они помогают избежать соскальзывания пальцев.
Расталкивающая металлическая пружина длиной 11.1 мм, с шагом 1.49 мм и диаметром проволоки 0.45 мм, состоит из легированной нержавеющей антимагнитной стали и выполняет роль разводящего механизма для клещей (7) при повороте регулятора угла развода клещей (4) по часовой стрелке.
Клещи представляют собой наклонные треугольные призмы с треугольником в основании 1.5 мм * 1.5 мм * 1 мм и боковыми гранями 4 мм * 3 мм * 3 мм из легированной нержавеющей антимагнитной стали и служат для захвата сыпучих веществ и манипулирования небольшими предметами.
Металлические поворотные оси представляют собой вытянутые цилиндры из легированной нержавеющей антимагнитной стали высотой 1 мм и диаметром 3 мм, заклепанные в корпус (1) с двух сторон и выполняющие роль осей, вокруг которых двигаются клещи (7) при повороте регулятора угла развода клещей (4).
Устройство работает следующим образом:
1. Вводим химические щипцы стороной, где располагаются клещи (7) в длинную, узкую посуду или в посуду с узким горлышком на нужную глубину.
2. Поворачиваем регулятор угла развода клещей (4) по часовой стрелке до тех пор, пока не будет достигнут нужный угол развода клещей (7).
3. Подносим клещи (7) к сыпучему веществу или небольшому предмету, с которыми необходимо провести манипуляции.
4. Поворачиваем регулятор угла развода клещей (4) против часовой стрелки до тех пор, пока клещи (7) не схватят сыпучее вещество или небольшой предмет с достаточной силой, чтобы провести нужные манипуляции.
5. Для того чтобы высвободить сыпучее вещество или небольшой предмет необходимо повернуть регулятор угла развода клещей (4) по часовой стрелке до достижения нужного эффекта.
Подобные щипцы применяются в лабораториях Тверского государственного университета при проведении опытов с сыпучими материалами.