[发明专利]两功能机械带式科氏加速度演示实验仪

摘要

现阶段已研发的科氏加速度演示实验仪类型较多，一般按运动物体的不同分为机械带式和流体式两种；若按牵连运动和相对运动所在的运动面划分，可分为平面机械带式、平面流体式两种、立体机械带式和立体流体式四种；若按其综合性能分，又有两功能流体式科氏加速度演示实验仪，即用一台演示实验仪可分别进行平面和立体两种运动状态的科氏加速度或惯性力演示实验；本发明是两功能机械带式科氏加速度演示实验仪，即用一台机械式演示实验仪分别进行平面和立体两种运动状态的科氏加速度或惯性力演示实验。

主权项

本发明两功能机械带式科氏加速度演示实验仪，其特征在于：含牵连运动系统、相对运动系统、机架和电器部件四部分，由小柱形复合带轮(1)、带轮轴(2)、双圆环构架(3)、卡子(4)、带轮轴螺母(5)、卡子间隔套(6)、立体演示带(7)、立体驱动带(8)、大柱形复合带轮(9)、配重(10)、传动连接器(11)、水平张紧轮(12)、水平带(13)、轴承座螺栓(14)、电机螺栓(15)、转盘(16)、张紧轮轴承座(17)、水平带电机(18)、正反转开关(19)、牵连运动电机(20)、减速器(21)、减速器架(22)、减速器螺栓(23)、V型带带轮(24)、V型带(25)、主传动器(26)、主传动V带轮(27)、主传动固定轴座(28)、主传动固定螺母(29)、机架(30)、调平螺钉(31)、机箱(32)、水平驱动轮(33)、立体带电机(34)组成；其中：牵连运动系统是仪器共用系统；相对运动系统建立在牵连运动系统上，分为平面运动系统和立体运动系统两套，两套相对运动系统互不干涉，可分别工作，也可同时工作；其中平面运动系统的部件为四轮两电机驱动，即由两个水平驱动轮(33)两个水平张紧轮(12)组成，呈正四方形布置；立体运动系统的部件主要由五个小柱形复合带轮(1)一个大柱形复合带轮(9)和双圆环构架(3)组成，六个柱形复合带轮分布在空间双圆环构架(3)上，呈正六边形，六个柱形复合带轮一端为V型带轮，另一端为平皮带带轮，大柱形复合带轮(9)安装在立体带电机(34)上，通过立体驱动带(8)驱动五个小柱形复合带轮(1)，同时驱动立体演示带(7)；机架(30)是整个机器的基础部件和连接部件；电器部件分别完成对各电机的控制。其中：牵连运动系统由转盘(16)、主电机(20)、减速器(21)、减速器架(22)、减速器螺栓(23)、V型带带轮(24)、V型带(25)、主传 动器(26)、主传动V型带轮(27)、主传动固定轴座(28)组成；转盘(16)是牵连运动的主要部件，安装在主传动器(26)上；主传动器(26)通过主传动固定轴座(28)和主传动固定螺母(29)在固定在机架(30)上，即主传动器(26)的轴是固定件，壳体是转动件，是牵连运动的主要部件；主传动器(26)也是两个水平带电机(18)和立体带电机(34)的输电装置；牵连运动电机(20)通过减速器(21)固定在减速器架(22)上，减速器架(22)定在机架(30)上；V型带(25)是牵连运动的传动带，环绕在V型带带轮(24)和主传动器V带轮(27)上，牵连运动电机(20)通过减速器(21)驱动主传动器(26)及转盘(16)，实现牵连动；其中：平面相对运动系统建立在牵连运动系统上，由水平张紧轮(12)、水平带(13)、水平带轴承座螺栓(14)、电机螺栓(15)、转盘(16)、张紧轮轴承座(17)、水平带电机(18)、水平驱动轮(33)组成；两个水平驱动轮(33)安装在两个水平带电机(18)上，两个水平带电机(18)通过电机螺栓(15)安装在转盘(16)上；两个水平张紧轮(12)安装在两个张紧轮轴承座(17)上；两个张紧轮轴承座(17)安装在转盘(16)上；四个带轮呈正四方形布置；其中一个对角线上为两个水平驱动轮(33)，另一个对角线上为两个水平张紧轮(12)，即水平带(13)由两个电机对角驱动，可使水平带(13)在受科氏加速度或惯性力作用时，四个边呈现均匀的变形状态，增加演示观偿性；水平带(13)的断面为“O”型。其中：立体相对运动系统同样建立在牵连运动系统上，由小柱形复合带轮(1)、带轮轴(2)、双圆环构架(3)、卡子(4)、带轮轴螺母(5)、卡子间隔套(6)、立体演示带(7)、立体驱动带(8)、大柱形复合带轮(9)、配重(10)、传动连接器(11)、立体带电机(34)组成；五个小柱形复合带轮(1)和带轮轴(2)通过卡子(4)和带轮轴螺母(5)固定在双 圆环构架(3)上；立体驱动带(8)环绕在大柱形复合带轮(9)和五个小柱形复合带轮(1)的“V”形带槽内，功用是把立体带电机(34)的动力传给五个小柱形复合带轮，使其均为主动轮；立体演示带(7)环绕在大柱形复合带轮(9)和五个小柱形复合带轮(1)的一端的平皮带带轮上，由于一大五小六个复合带轮均为主动轮，使得立体演示带(7)为成为冗驱动元件，在运动过程中没了松边和紧边，受力均匀，所显现的受力状态更加真实；卡子间隔套(6)套在双圆环构架(3)上，保持卡子(4)和柱形复合带轮(1)之间的间距；立体演示带(7)和立体驱动带(8)是相对运动部件，其断面均为“O”型；其中：机架：由机架(30)、调平螺钉(31)、机箱(32)组成；机架(30)是仪器的连接架；调平螺钉(31)和机箱(32)安装在其上；其中：电器部件：由正反转开关(19)分别控制两个水平带电机(18)、牵连运动电机(20)和立体带电机(34)及其正反转。