[实用新型]链传动多边形效应教学仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械原理教学器材领域，具体涉及一种链传动多边形效应教学仪。

背景技术

当链传动系统中的主动链轮以常速转动时，从动链轮的转速以及链条本身的速度均是不恒定的，而是呈周期性变化的，这是由于节圆和节线多边形不重合而引起的。具体来说，链轮每转过一个齿，链速就从大到小，再从小到大变化一次，同时伴随着链条忽上忽下颤抖且由于接触部分是多边形的部分，由于多边形的存在而引起的链传动的运动不均匀性称为链传动的多边形效应。

在实际教学中，让学生能够直观地感知到多边形效应，对于提升学生对该效应的理解有很大的帮助。目前检测多边形效应的设备多为精密而且复杂的仪器检测光脉冲信号来进行检测，成本高，维护困难，不利于在教学中进行推广和普及。

发明内容

本实用新型旨在提供一种链传动多边形效应教学仪，该教学仪结构简单、操作简便，可直观演示链传动的多边形效应。

本实用新型的技术方案如下：一种链传动多边形效应教学仪，包括底座、电机、链传动机构、转速记录机构；所述电机安装于底座上，所述链传动机构包括主动轴、主动链轮、从动链轮、从动轴、链条；所述主动轴一端与电机转动轴固定连接，另一端与主动链轮固定连接，所述主动链轮与从动链轮通过链条连接；所述的从动链轮与从动轴固定连接；所述转速记录机构安装于从动轴上，用于记录从动轴的转速。

所述转速记录机构包括卷纸筒、打点记时器和支撑架；所述卷纸筒安装于从动轴上，其上缠绕纸带；所述的支撑架安装于底座上，所述打点记时器安装于支撑架上，其打点指针位于卷纸筒的上方。

所述的打点记时器通过光轴传动机构安装于支撑架上，所述的光轴传动机构包括光轴、横梁、传动杆、传动轴和步进电机；所述光轴安装于支撑架上，所述横梁通过嵌套于光轴上的光轴轨道可延光轴轴向做进给运动，所述的横梁一端与打点记时器连接，另一端与传动杆连动，所述传动轴一端与步进电机的转轴连接，另一端穿过传动杆并与其通过螺纹传动。

本实用新型的工作过程如下：将空白纸带一端固定在卷纸筒上，通过控制步进电机带动传动轴转动，传动轴通过螺纹传动使得传动杆移动，进而带动横梁调节打点记时器的位置，使得打点指针靠近纸带边缘；启动电机，带动主动轴、主动链轮转动，并通过链条带动从动链轮、从动轴及卷纸筒转动，由卷纸筒带动纸带运动；启动打点记时器，在运动的纸带上以一定的时间间隔进行打点，打点记时器完成卷纸筒转动一圈的打点后，关闭电机；更换上与首次主动链轮、从动链轮的节距、齿数不同的两个链轮，安装链条，并更换空白纸带；打开电机，重复上述打点过程；两次打点完毕后，通过观察对比两纸带上点的重合情况来展示链轮节距、齿数的不同对链传动多边形效应的影响。

本实用新型通过简单的链传动结构展示多边形效应，并通过卷纸筒、打点记时器以及纸带的配合呈现从动链轮的转速的变化，既结构简单，成本较低，又能直观体现从动轴的转速变化，对比不同节距、齿数的链轮所得到的纸带打点记录，使得链传动多边形效应得到呈现，实现演示链传动多边形效应的目的，非常适合应用于教学及实验用仪器。

附图说明

图1为本实用新型链传动多边形效应教学仪的示意图

图2为本实用新型链传动多边形效应教学仪的光轴传动机构结构示意图

图中各部分名称及序号如下：1为底座，2为电机，31为主动轴，32为主动链轮，33为从动链轮，34为从动轴，35为链条，41为卷纸筒，42为打点记时器，43为支撑架，44为光轴，45为横梁，46为传动杆，47为传动轴，48为步进电机，49为光轴轨道。

具体实施方式

下面结合具体实施例说明本实用新型。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供的链传动多边形效应教学仪包括底座1、电机2、链传动机构、转速记录机构；所述电机2安装于底座1上，所述链传动机构包括主动轴31、主动链轮32、从动链轮33、从动轴34、链条35；所述主动轴31一端与电机2转动轴固定连接，另一端与主动链轮32固定连接，所述主动链轮32与从动链轮33通过链条34连接；所述的从动链轮33与从动轴34固定连接；所述转速记录机构安装于从动轴34上，用于记录从动轴34的转速；