本實用新型涉及一種機械力學教學裝置,具體是一種機械力學多功能實驗裝置。
背景技術:
力學是研究物質機械運動規律的科學。自然界物質有多種層次,從宇觀的宇宙體系,宏觀的天體和常規物體,細觀的顆拉、纖維、晶體,到微觀的分子、原子、基本粒子。通常理解的力學以研究天然的或人工的宏觀對象為主。但由于學科的互相滲透,有時也涉及宇觀或細觀甚至微觀各層次中的對象以及有關的規律。機械運動亦即力學運動,是物質在時間、空間中的位置變化,包括移動、轉動、流動、變形、振動、波動、擴散等,而平衡或靜止則是其中的一種特殊情況。機械運動是物質運動最基本的形式。物質運動的其他形式還有熱運動、電磁運動、原子及其內部的運動和化學運動等。機械運動常與其他運動形式共同存在。只是研究力學問題時突出地考慮機械運動這種形式罷了;如果其他運動形式對機械運動有較大影響,或者需要考慮它們之間的相互作用,便會在力學同其他學科之間形成交叉學科或邊緣學科。力是物質間的一種相互作用,機械運動狀態的變化是由這種相互作用引起的。靜止和運動狀態不變,都意味著各作用力在某種意義上的平衡。力學,可以說是力和(機械)運動的科學。在進行力學教學過程中經常需要用到力學實驗裝置,目前沒有能夠演示力矩的實驗裝置。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種機械力學多功能實驗裝置,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
一種機械力學多功能實驗裝置,包括底座,所述底座上側設有升降裝置,底座下側四周都設有支撐腿,每個支撐腿底端都連接有萬向輪,升降裝置頂部設有支撐板,升降裝置包括第一連接柱、第二連接柱、外壁設置有螺紋的絲桿、設置在第一連接柱內的斜齒輪副、搖桿,第一連接柱的內壁設置有兩個滑動塊,第二連接柱的外壁沿豎直方向設置有滑槽,內壁設置有內螺紋,第二連接柱的一端插入到第一連接柱內且滑動塊與滑槽可滑動配合連接,絲桿的一端與斜齒輪副的從動輪的輸出軸連接,另一端插入到第二連接柱內且絲桿的螺紋與第二連接柱的內螺紋配合連接,搖桿的一個端頭插入到第一連接柱內且與斜齒輪副的主動輪的輸出軸連接,所述支撐板上側左端設有玻璃管固定底座,玻璃管固定座上設有氣壓沸點演示玻璃管,氣壓沸點演示玻璃管內部設有橡膠活塞,橡膠活塞通過連桿與推拉柄連接,氣壓沸點演示玻璃管側面設有加水管,加水管的加水口上設有膠塞,支撐板下側左右兩端均設有音箱,支撐板左側設有照明燈和話筒,所述支撐板上側外壁靠右設有支撐底板,支撐底板上端設有呈豎直布置的支撐桿,支撐桿上一側上設有平衡桿,平衡桿與支撐桿之間為鉸接連接,平衡桿內部設有滑槽,滑槽內設有滑桿,滑桿連接有第一平衡塊,平衡桿一端上的平衡繩繞過第一滾輪、第二滾輪與第二平衡塊相連接,第一滾輪和第二滾輪之間設有呈水平布置的連接桿,連接桿與第一滾輪之間固定連接,連接桿與第二滾輪之間鉸接連接,且第一滾輪固定在支撐桿頂端。
作為本實用新型進一步的方案:所述第一連接柱內設置有與斜齒輪副的從動輪的輸出軸旋轉連接的橫板。
作為本實用新型再進一步的方案:所述平衡桿的表面上設有刻度線。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:使用實驗裝置時,搖動搖桿,通過動斜齒輪副帶動絲桿旋轉,由于滑動塊卡在滑槽內從而阻止了第二連接柱與絲桿一起旋轉,只能沿著滑槽上下移動,實現了升降裝置的高度調節,可根據不同身高、不同環境及不同情況的使用需求,適當的調整實驗裝置的高度,便于使用實驗裝置,降低了機械教學的難度,提高了實驗裝置的實用性,結構簡單、制造成本低、高度調節方便,設置的萬向輪便于實驗裝置進行移動,提高了實驗裝置的便捷性;氣壓沸點演示玻璃管可以演示氣體壓強和水沸點關系的演示實驗,將至攝氏度的水加入到氣壓沸點演示玻璃管內,抽動橡膠活塞,可以演示氣壓降低時水沸點也隨之降低的演示實驗,話筒及音箱的設計,更加方便老師的講解,提高了教學質量,照明燈的設計,使得學生能夠清楚地觀察演示過程;使用時,將滑桿沿著滑槽移動到一定距離時,使得在第一平衡塊與第二平衡塊的作用下平衡桿保持水平,這樣可以直觀的看到第一平衡塊與第二平衡塊的質量以及所對應的力臂長度,能夠直觀演示力矩平衡,便于學生理解,有效減輕老師的工作強度,提高力學教學效率。
附圖說明
圖1為機械力學多功能實驗裝置的結構示意圖。
圖2為機械力學多功能實驗裝置中升降裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1-2,本實用新型實施例中,一種機械力學多功能實驗裝置,包括底座1,所述底座1上側設有升降裝置2,底座1下側四周都設有支撐腿11,每個支撐腿11底端都連接有萬向輪12,升降裝置2頂部設有支撐板101,升降裝置2包括第一連接柱21、第二連接柱22、外壁設置有螺紋的絲桿23、設置在第一連接柱21內的斜齒輪副24、搖桿25,第一連接柱21的內壁設置有兩個滑動塊26,第二連接柱22的外壁沿豎直方向設置有滑槽,內壁設置有內螺紋,第二連接柱22的一端插入到第一連接柱21內且滑動塊26與滑槽可滑動配合連接,絲桿23的一端與斜齒輪副24的從動輪242的輸出軸連接,另一端插入到第二連接柱22內且絲桿23的螺紋與第二連接柱22的內螺紋配合連接,搖桿25的一個端頭插入到第一連接柱21內且與斜齒輪副24的主動輪241的輸出軸連接,所述第一連接柱21內設置有與斜齒輪副24的從動輪242的輸出軸旋轉連接的橫板28,使用實驗裝置時,搖動搖桿25,通過動斜齒輪副24帶動絲桿23旋轉,由于滑動塊26卡在滑槽內從而阻止了第二連接柱22與絲桿23一起旋轉,只能沿著滑槽上下移動,實現了升降裝置2的高度調節,可根據不同身高、不同環境及不同情況的使用需求,適當的調整實驗裝置的高度,便于使用實驗裝置,降低了機械教學的難度,提高了實驗裝置的實用性,結構簡單、制造成本低、高度調節方便,設置的萬向輪便于實驗裝置進行移動,提高了實驗裝置的便捷性;所述支撐板101上側左端設有玻璃管固定底座8,玻璃管固定座8上設有氣壓沸點演示玻璃管7,氣壓沸點演示玻璃管7內部設有橡膠活塞4,橡膠活塞4通過連桿3與推拉柄9連接,氣壓沸點演示玻璃管7側面設有加水管6,加水管6的加水口上設有膠塞5,支撐板101下側左右兩端均設有音箱102,支撐板101左側設有照明燈104和話筒103,氣壓沸點演示玻璃管7可以演示氣體壓強和水沸點關系的演示實驗,將80至90攝氏度的水加入到氣壓沸點演示玻璃管7內,抽動橡膠活塞4,可以演示氣壓降低時水沸點也隨之降低的演示實驗,話筒103及音箱102的設計,更加方便老師的講解,提高了教學質量,照明燈104的設計,使得學生能夠清楚地觀察演示過程;所述支撐板101上側外壁靠右設有支撐底板14,支撐底板14上端設有呈豎直布置的支撐桿15,支撐桿15上一側上設有平衡桿16,平衡桿16與支撐桿15之間為鉸接連接,平衡桿16的表面上設有刻度線,平衡桿16內部設有滑槽171,滑槽171內設有滑桿17,滑桿17連接有第一平衡塊18,平衡桿16一端上的平衡繩繞過第一滾輪19、第二滾輪13與第二平衡塊27相連接,第一滾輪19和第二滾輪13之間設有呈水平布置的連接桿20,連接桿20與第一滾輪19之間固定連接,連接桿20與第二滾輪13之間鉸接連接,且第一滾輪19固定在支撐桿15頂端,使用時,將滑桿17沿著滑槽171移動到一定距離時,使得在第一平衡塊18與第二平衡塊27的作用下平衡桿16保持水平,這樣可以直觀的看到第一平衡塊18與第二平衡塊27的質量以及所對應的力臂長度,能夠直觀演示力矩平衡,便于學生理解,有效減輕老師的工作強度,提高力學教學效率;本實用新型機械力學多功能實驗裝置,可根據不同身高、不同環境及不同情況的使用需求,適當的調整實驗裝置的高度,便于使用實驗裝置,降低了機械教學的難度,且能夠演示氣壓降低時水沸點也隨之降低的演示實驗,另外能夠直觀演示力矩平衡,便于學生理解,有效的減輕了老師的工作強度,提高了力學教學效率。
對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。