[实用新型]多陀螺进动实验演示装置

说明书

本申请涉及一种多陀螺进动实验演示装置，包括盘轴装置、立柱、转盘、驱动电机、传动离合器、电源、平面滑动轴承和机器落地安装架；所述立柱包括：上立柱、下立柱两部分，分别固定在所述转盘的上、下表面的中部位置；所述盘轴组件包括圆盘、圆盘轴承和陀螺轴；所述圆盘轴承安装于所述圆盘圆心处；所述陀螺轴的一端与圆盘轴承连接，另一端接入于所述上立柱中，所述驱动电机安装在所述转盘上；所述驱动电机的电机轴通过所述传动离合器与所述圆盘连接；电源与驱动电机电连接；所述机器落地安装架的上表面与所述平面滑动轴承的下表面抵接，所述机器落地安装架与外部的支撑面相固定。本申请具有演示陀螺进动运动过程的效果。

技术领域

本申请涉及实验演示装置的领域，尤其是涉及一种多陀螺进动实验演示装置。

背景技术

目前应用陀螺力学的机械创新一直备受关注，例如应用刚体力学回转效应运动陀螺进动机构知识，通过机电一体化机构将陀螺进动回转运动惯性作用能量集合起来，转变为机械动力的机器。

由于此类机器能够依靠电机驱动陀螺高速旋转从而高转化效率地转化成机械驱动能源，但重力力矩作用导致产生陀螺旋动角动量矢量能量，通过其他机械获取陀螺旋转角动量矢量能量，其他机械吸收该能量，从而带动其他机械转动的过程较为抽象，难以理解，现有的实验演示装置不能够直观演示陀螺进动运动的特性。

实用新型内容

为了能够直观演示陀螺进动运动的特性，本申请提供一种多陀螺进动实验演示装置。

本申请提供一种多陀螺进动实验演示装置采用如下的技术方案：

一种多陀螺进动实验演示装置，包括盘轴装置、立柱、转盘、驱动电机、传动离合器、电源、平面滑动轴承和机器落地安装架；

所述立柱包括：上立柱、下立柱两部分，分别固定在所述转盘的上、下表面的中部位置；

所述盘轴装置的数量为一对以上，每对盘轴装置均由两个盘轴组件组成；所述盘轴组件包括圆盘、圆盘轴承和陀螺轴；所述圆盘轴承安装于所述圆盘圆心处；所述陀螺轴的一端与圆盘轴承连接，另一端接入于所述上立柱中，且陀螺轴通过所述上立柱上开设的安装孔安装在所述上立柱上，所述安装孔开口大于陀螺轴横截面；

所述驱动电机安装在所述转盘上；所述驱动电机的电机轴通过所述传动离合器与所述圆盘连接；电源与驱动电机电连接；

所述机器落地安装架的上表面与所述平面滑动轴承的下表面抵接，所述机器落地安装架与外部的支撑面相固定。

通过采用上述技术方案，盘轴组件在上立柱上模拟陀螺进动，从而带动转盘转动，能直观演示陀螺进动运动的特性。

优选的，还包括：电离合组件和总控制器；所述电离合组件包括电离合器和定位架；所述电离合器与所述定位架均安装于所述转盘上表面；所述电离合器的一端与定位架固定连接；所述驱动电机安装于所述定位架上方；所述总控制器与所述电离合器电连接；所述电源内接于所述总控制器。

通过采用上述技术方案，可通过电控控制传动离合器与盘轴组件的接合状态。

优选的，所述电离合器包括推杆架、电推杆和定位槽；所述定位架安装在定位槽内，并与定位槽滑移连接；所述推杆架安装于转盘上表面，所述电推杆安装于推杆架上，且与推杆架滑移连接；所述电推杆一端与定位架固定连接，另一端抵接在推杆架上。

通过采用以上技术方案，电离合器的滑移运行方式提高了电离合器的可重复性。

优选的，所述传动离合器包括：主动机件和被动机件；所述主动机件安装于驱动电机的电机轴末端；所述被动机件安装于圆盘的外侧面；所述被动机件为一表面开设有若干凹槽的圆柱体；所述主动机件与所述被动机件的接触面开设有供所述凹槽配合接入的凸起。

通过采用以上技术方案，在主动机件与被动机件相结合时，有更大的摩擦力，在驱动时不易打滑。