[实用新型]匀速圆周运动投影器

说明书

本实用新型属于教学仪器领域，特别是涉及演示匀速圆周运动侧投影的一种仪器。

现有的匀速圆周运动投影仪，如湖北潜江市生产的同名产品，运动是竖直安置在圆盘水平面上，单摆小球受电磁铁周期性控制，只反映一个周期的摆动与圆周运动的相对运动关系。这样设置的不足之处是：圆盘上的运动体做圆周运动时，它的投影靠人的视力来体验，投影不直观。同时，不能理想地实现单摆小球与运动体侧投影的连续同步运动。加之没有图象绘制机构，无法绘制运动图象，因而也就不能作定量测算和分析。上述这些因素影响了教学效果。

本实用新型的目的正是克服现有技术的不足，制做一种观察运动投影直观，单摆小球与指针连续同步运动并附加图象绘制机构的演示教具。

本实用新型的目的是这样实现的。该装置包括运动显示部分、机械传动部分和图象描绘部分。运动显示部分包括指针、圆盘、单摆球和发光管。机械传动部分包括电机、涡轮涡杆、齿轮、皮带轮、导轨和导板。图象描绘部分包括走纸滚、画笔、记录纸带。运动显示部分和机械传动部分由中隔板隔开。圆盘齿轮通过拨杆带动导板沿导轨作水平平移运动，指针通过连接板与导板相接。当导板平移运动时，前面的指针也同步平移运动。指针、圆盘、单摆球和发光管处于同一运动视觉平面。单摆球不动作时，通过电磁铁吸合定位。当指针平移到相应位置时，控制电磁铁断电，单摆球就可随同指针作同步运动。电磁铁设置在指针摆动可达到的最远点。圆盘与圆盘齿轮同轴，当圆盘齿轮转动时，圆盘同时转动。圆盘上半径与圆周的交点始终位于指针所在的竖直面上。画笔安装在可平移运动的连接板上，走纸滚通过皮带传动，驱动记录纸带动作。画笔间谐振动（与发光管、指针同步运动）和纸带匀速前进相结合，就可绘制出正弦曲线。

本实用新型具有如下优点：

1.运动显示部分的各零件置于同一视觉平面内，指针（投影线）、发光管（投影点）、画笔及单摆球均按正弦规律连续左右摆动，演示效果直观，课堂教学效果好。

2.由于设置了图象描绘部分，可记录间谐振动的正弦图线，该图线可供测算并反映正弦原理的实质。

本实用新型的实施例结合附图加以说明。

图1是本实用新型的外观示意图。

图2是本实用新型的图象描绘机构示意图。

图3是本实用新型的机内结构示意图。

图4是本实用新型的机械传动与运动显示部件关系示意图。

图5是本实用新型的导板和拨杆位置关系示意图。

如图所示，本实用新型包括运动显示部分、机械传动部分和图象描绘部分。运动显示部分包括指针［1］、圆盘［2］、单摆球［3］和发光管［4］。机械传动部分包括电机［30］、皮带轮［31］、蜗杆［21］、蜗轮［22］、中介齿轮［33］、圆盘齿轮［36］、导板［34］和导轨［37］。图象描绘部分包括走纸滚［5］、压纸滚［6］、画笔［7］、记录纸带［15］、架纸杆［16］、滚架轴［17］和滚架［18］。运动显示部分和机械传动部分分别置于中隔板［27］的前后两侧。圆盘［2］安装在轴［25］的前端，轴［25］穿过中隔板［27］，后端固定的圆盘齿轮［36］上。轴套［25－1］位于圆盘［2］和中隔板［27］之间。指针［1］通过连接板［26］与导板［34］相连接，发光管［4］固定在连接板［26］上，导板［34］通过钢珠顶丝［35］和钢珠［42］安置在导轨［37］上。机械传动关系为：电机［30］－→蜗杆［21］－→蜗轮［22］－→皮带轮［31］－→中介齿轮［33］－→圆盘齿轮［36］。导板［34］上有一导槽［34－1］，圆盘齿轮上的拨杆［40］置于导槽［34－1］中，圆盘齿轮［36］通过拨杆［40］可带动导板［34］沿导轨［37］作水平平移运动。与导板［34］相连接的连接板［26］以及连接板上的指针［1］和画笔［7］随同导板［34］作水平平移运动。单摆球［3］通过摆线吊在吊线架［8］上，吊线架［8］安装在调整杆［11］上，通过调节调整杆的位置，可使吊线架［8］的高度符合要求。单摆球［3］的定位吸合通过电磁铁［13］实现。机壳［28］上方装有图象描绘机构。滚架［18］安装在轴［17］上。走纸滚［5］通过皮带［10］和皮带轮［31］相连接。皮带轮［31］转动，带动走纸滚［5］动作，记录纸带［15］经滚架［18］、架纸杆［16］、画笔［7］置于走纸滚［5］和压纸滚［6］之间。本实用新型的其它零部件为：电磁铁开关［12］，电机开关［14］，边框［19］，面板［20］，电磁铁调整螺钉［23］，透明窗板［24］，机壳［28］，调节旋钮［29］，接线柱［32］，后盖板［38］，导线［39］，法兰盘［41］。用于驱动电机的电子稳速，无极变速电路，其线路板固定在后机壳上（图中略）。