CN113299166A - 用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，所述实验装置包括基座；支撑组件、平台、盛液容器、测力计和测量杆。支撑组件沿基座的宽度方向可移动地设在基座上，平台沿基座的长度方向可移动地设在基座上，盛液容器设在平台上，盛液容器具有用于盛放磁性液体的空腔；测力计设在支撑组件上；测量杆包括连接部和测量部，连接部设在测量杆的长度方向的一端且与测力计相连，测量部设在测量杆的长度方向上的另一端，且测量部在测量杆的长度方向的位置可调，测量部沿盛液容器的轴向伸入盛液容器的空腔内。本发明的实验装置能够测量磁性液体的一阶浮力和二阶浮力，还能够通过调节测量杆的位置进行多方位的浮力测量。

Description

用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置

技术领域

本发明涉及磁性液体性能实验的技术领域，具体地，涉及一种用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置。

背景技术

磁性液体是一种具有流动性和磁性的新型功能材料，而磁性液体独特的性质使得其在工程领域有着极其广泛的应用。磁性液体的悬浮特性作为磁性液体的重要特性，已经成功运用到物质分离、精密加工、阻尼减振、传感检测等方面，非常值得研究学者进一步深入探究，不断丰富其理论体系，从而开辟更多的应用领域。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

通过对磁性液体进行一阶或二阶浮力实验研究，可得出影响一阶或者二阶浮力大小的因素，从而能够为利用磁性液体一阶或二阶悬浮特性的磁性液体减振器、传感器和驱动器等设备的参数设计和优化提供诸多的参考意见。因此，提出一种用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，该实验装置能够测量磁性液体的一阶浮力和二阶浮力，还能够通过调节测量杆的位置进行多方位的浮力测量。

根据本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置包括：基座；支撑组件，所述支撑组件沿所述基座的宽度方向可移动地设在所述基座上；平台，所述平台沿所述基座的长度方向可移动地设在所述基座上；盛液容器，所述盛液容器设在所述平台上，所述盛液容器具有用于盛放磁性液体的空腔；测力计，所述测力计设在所述支撑组件上；和测量杆；所述测量杆包括连接部和测量部，所述连接部设在所述测量杆的长度方向的一端且与所述测力计相连，所述测量部设在所述测量杆的长度方向上的另一端，且所述测量部在所述测量杆的长度方向的位置可调，所述测量部沿所述盛液容器的轴向伸入所述盛液容器的空腔内，以便所述测量部浸入所述磁性液体内。

根据本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，盛液容器、测量部可以根据需要使用不同性质的材料，从而测量磁性液体的一阶浮力和二阶浮力。测量部在盛液容器的空腔内的位置可以利用测量部自身、平台和支撑组件的位置变化进行调节，从而能够对测量部在盛液容器的空腔内不同位置进行浮力测量。

由此，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置能够测量磁性液体的一阶浮力和二阶浮力，还能够通过调节测量杆的位置进行多方位的浮力测量。

在一些实施例中，所述基座包括安装槽，所述安装槽的长度方向平行于所述基座的宽度方向，所述实验装置还包括：轨道，所述轨道设在所述安装槽内，所述轨道具有第一容纳槽，所述第一容纳槽内设有滚珠，所述支撑组件设在所述轨道上，所述支撑组件在所述基座的厚度方向上邻近所述轨道的一侧与所述滚珠相接触，以便所述支撑组件沿所述基座的宽度方向移动；和导杆，所述导杆设在所述基座上，所述导杆的长度方向平行于所述基座的长度方向，所述平台在所述基座的厚度方向上邻近所述导杆的一侧设有与所述导杆配合的第一滑槽，以便所述平台沿所述基座的长度方向移动。

在一些实施例中，所述平台在所述基座的宽度方向上的至少一侧设有第一刻度线，所述第一刻度线沿所述基座的长度方向布置，所述实验装置还包括尺寸标定件，所述尺寸标定件设在所述基座上，所述尺寸标定件与所述第一刻度线对应，以便测量所述平台在所述基座的长度方向上移动的距离，所述支撑组件包括第二刻度线，所述第二刻度线沿所述基座的宽度方向布置，所述基座还包括第一标定面，所述第一标定面与所述第二刻度线对应，以便测量所述支撑组件在所述基座的宽度方向上移动的距离。

在一些实施例中，所述轨道设有第一连接孔，所述支撑组件包括第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔能够通过连接件相连，以便对所述支撑组件的位置进行固定，所述实验装置还包括限位件，所述限位件能够设在所述导杆上，以便对所述平台的位置进行固定。

在一些实施例中，所述支撑组件包括：移动件，所述移动件设在所述轨道上，所述第二连接孔设在所述移动件上；和支撑件，所述支撑件设在所述移动件上，所述测力计设在所述支撑件上。

在一些实施例中，所述基座设有避让槽，所述避让槽设在所述平台在所述基座的宽度方向上的至少一侧，所述避让槽包括底壁面和一个侧壁面，所述底壁面平行于所述基座的主表面，所述基座的宽度方向垂直于所述侧壁面，所述侧壁面垂直于所述底壁面，所述侧壁面设在所述避让槽沿所述基座的宽度方向邻近所述平台的一侧，所述侧壁面形成所述第一标定面，所述避让槽沿所述基座的宽度方向远离所述平台的一侧连通外界，所述避让槽在所述基座的宽度方向上的至少一侧连通所述安装槽，以便所述支撑组件沿所述基座的宽度方向移动。

在一些实施例中，所述实验装置还包括第一定位件，所述第一定位件为多个，多个所述第一定位件沿所述盛液容器的周向间隔布置，所述第一定位件的邻近所述盛液容器的一侧与所述盛液容器的外周面相接触。

在一些实施例中，所述平台的远离所述导杆的一侧设有第二滑槽，所述第二滑槽为多个，多个所述第二滑槽沿所述盛液容器的周向间隔布置，所述第一定位件与所述第二滑槽配合，且多个所述第一定位件与多个所述第二滑槽一一对应。

在一些实施例中，所述测量杆包括第一杆和第二杆，所述第二杆沿所述测量杆的长度方向可移动地设在所述第一杆上，所述第一杆设有第三刻度线，所述第二杆设有第二标定面，所述第二标定面和所述第三刻度线对应，以便测量所述第二杆在所述测量杆的长度方向上移动的距离，所述连接部设在所述第一杆的一端，所述测量部设在所述第二杆的一端，所述第一杆的所述一端和所述第二杆的所述一端在所述测量杆的长度方向上相对。

在一些实施例中，所述第一杆具有空腔，所述第二杆的另一端从所述第一杆的另一端伸入所述第一杆的空腔内，所述第二杆的所述另一端的端面形成所述第二标定面，所述第二杆的外周面与所述第一杆的内周面间隙配合，所述第一杆设有第三连接孔，所述第二杆设有用于与所述第三连接孔相连的第四连接孔，以便对所述第二杆的位置进行固定。

附图说明

图1是本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置的结构示意图。

图2是基座与轨道配合后的结构示意图。

图3是基座的结构示意图。

图4是轨道的结构示意图。

图5是平台的结构示意图。

图6是支撑组件的部分结构示意图。

图7是安装板的结构示意图。

图8是定位件的结构示意图。

图9是第一杆的结构示意图。

图10是第二杆的结构示意图。

附图标记：

基座1；安装槽101；避让槽102；壁面1021；导杆11；限位件12；

轨道2；滚珠21；第一容纳槽201；第一连接孔202；

平台3；第一滑槽301；第二滑槽302；第二容纳槽303；第一刻度线304；第一定位件31；

尺寸标定件4；

支撑组件5；移动件51；移动杆511；第二连接孔5101；第二刻度线5102；连接杆512；支撑件52；支撑杆521；第一段5211；第二段5212；第三段5213；第五连接孔5201；安装板53；第六连接孔5301；安装孔5302；第二定位件54；第一定位杆541；第二定位杆542；

测力计6；

测量杆7；第一杆71；第三连接孔7101；第三刻度线7102；连接部711；第二杆72；第四连接孔7201；测量部721；

盛液容器8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置。

如图1-图10所示，根据本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，包括基座、支撑组件5、平台3、盛液容器8、测力计6和测量杆7。

支撑组件5沿基座的宽度方向(如图1中的前后方向)可移动地设在基座上，且测力计6设在支撑组件5上。因此，测力计6在基座的宽度方向的位置能够随着支撑组件5的移动调整。

平台3沿基座的长度方向(如图1中的左右方向)可移动地设在基座上，且盛液容器8设在平台3上，盛液容器8具有用于盛放磁性液体的空腔。因此，盛液容器8在基座的长度方向上的位置能够随着平台3的移动调整。

测量杆7包括连接部711和测量部721。连接部711设在测量杆7的长度方向(如图1中的上下方向)的一端(上端)且与测力计6相连。测量部721设在测量杆7的长度方向上的另一端(下端)，且测量部721在测量杆7的长度方向的位置可调。因此，测量部721在基座的宽度方向上的位置能够随着测力计6的位置变化，测量部721在测量杆7的长度方向的位置能够通过测量杆7调节。

测量部721沿盛液容器8的轴向伸入盛液容器8的空腔内，以便测量部721浸入磁性液体内。因此，测量部721与盛液容器8的相对位置能够随着盛液容器8的位置变化。

根据本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，盛液容器8、测量部721可以根据需要使用不同性质的材料，从而测量磁性液体的一阶浮力和二阶浮力。

具体地，测量磁性液体的一阶浮力时，盛液容器8采用导磁材料制成的容器，而测量部721采用非导磁材料制成的部件，盛液容器8外加磁场，使盛液容器8内的磁性液体具有磁性，从而能够通过测力计6测得测量部721在盛液容器8内的一阶浮力。测量磁性液体的二阶浮力时，盛液容器8采用非导磁材料制成的容器，而测量部721采用永磁体制成的部件，或者采用电磁铁制成的部件，即测量部721自身具有磁场，从而能够通过测力计6测得测量部721在盛液容器8内的二阶浮力。

可以理解的是，测量部721的可以是形状规则的圆柱体或者长方体，也可以是其它不规则的形状。

测量部721在盛液容器8的空腔内的位置可以利用测量部721自身、平台3和支撑组件5的位置变化进行调节，从而能够对测量部721在盛液容器8的空腔内不同位置进行浮力测量。

具体地，测量部721能够通过测量杆7的长度变化而沿测量杆7的长度方向移动，盛液容器8在基座的长度方向上的位置能够随着平台3的移动调整，且测量部721与盛液容器8的相对位置能够随着盛液容器8的位置变化，测力计6在基座的宽度方向的位置能够随着支撑组件5的移动调整。

由此，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置能够测量磁性液体的一阶浮力和二阶浮力，还能够通过调节测量杆7的位置进行多方位的浮力测量。

如图1-图4所示，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置还包括轨道2和导杆11。基座包括安装槽101，安装槽101的长度方向平行于基座的宽度方向。

轨道2固定在安装槽101内。轨道2具有第一容纳槽201，第一容纳槽201内设有滚珠21。支撑组件5设在轨道2上，支撑组件5在基座的厚度方向上邻近轨道2的一侧与滚珠21相接触。具体地，支撑组件5设在轨道2的上方，滚珠21的顶部凸出于轨道2的上表面，支撑组件5的底面与滚珠21的顶部接触，支撑组件5受到外力时滚珠21能够滚动，因此支撑组件5能够沿基座的宽度方向移动。

具体地，安装槽101为两个，两个安装槽101在基座的长度方向上间隔且平行设置，对应地，轨道2也为两个，两个轨道2在基座的长度方向上间隔且平行设置。因此，能够提高支撑组件5的稳定性。

导杆11设在基座上。导杆11的长度方向平行于基座的长度方向，平台3在基座的厚度方向(如图1中的上下方向)上邻近导杆11的一侧(底部)设有与导杆11配合的第一滑槽301，因此平台3能够通过导杆11和第一滑槽301的配合沿基座的长度方向移动。

具体地，导杆11的横截面的外周轮廓为圆形，且导杆11为两个，两个导杆11在基座的宽度方向上间隔且平行设置，因此能够提高平台3的稳定性。

在一些实施例中，如图1所示，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置还包括第一定位件31。第一定位件31平台3上，第一定位件31为多个，多个第一定位件31沿盛液容器8的周向间隔布置，第一定位件31的邻近盛液容器8的一侧与盛液容器8的外周面相接触。因此，第一定位件31能够对盛液容器8进行定位。

如图1和图5所示，平台3的远离导杆11的一侧(上方)设有第二滑槽302。第二滑槽302为多个，多个第二滑槽302沿盛液容器8的周向间隔布置，第一定位件31与第二滑槽302配合，且多个第一定位件31与多个第二滑槽302一一对应。具体地，第二滑槽302设在平台3的上表面，第一定位件31能够沿着第二滑槽302滑动，且第一定位件31能够通过连接件与第二滑槽302相连，从而能够对第一定位件31的位置进行固定。因此，第一定位件31能够对不同尺寸的盛液容器8进行定位。

平台3的远离导杆11的一侧还设有第二容纳槽303，第二容纳槽303设在平台3的中心，第二容纳槽303能够放置永磁体，且盛液容器8设在平台3上时覆盖第二容纳槽303。具体地，第二容纳槽303设在平台3的上表面，第二容纳槽303放置永磁体，盛液容器8为导磁材料制成时，永磁体能够为盛液容器8内的磁性液体提供磁场。

如图1-图6所示，轨道2设有第一连接孔202，支撑组件5包括第二连接孔5101，第一连接孔202和第二连接孔5101能够通过连接件相连，以便对支撑组件5的位置进行固定。具体地，第一连接孔202为螺纹孔，第二连接孔5101为长圆孔，连接件为螺钉或者螺栓，连接件能够穿过第二连接孔5101与第一连接孔202螺纹连接。因此，支撑组件5在基座的宽度方向上能够移动，且能够通过连接件与第一连接孔202的配合进行固定。

如图1所示，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置还包括限位件12，限位件12能够设在导杆11上，以便对平台3的位置进行固定。具体地，限位件12为卡箍，卡箍安装在导杆11上，且设在平台3的左侧和右侧，从而能够对平台3的位置进行固定。因此，平台3在基座的长度方向上能够移动，且能够利用卡箍将平台3的位置进行固定。

在一些实施例中，如图1和图5所示，平台3在基座的宽度方向上的至少一侧设有第一刻度线304，第一刻度线304沿基座的长度方向布置。具体地，第一刻度线304设在平台3的前侧和/或后侧，且第一刻度线304上的多个刻度沿左右方向均匀且间隔布置。也就是说，第一刻度线304设在平台3的前侧，或者，第一刻度线304设在平台3的后侧，或者，第一刻度线304设在平台3的前后两侧，且第一刻度线304能够标记左右方向上的尺寸。

如图1所示，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置还包括尺寸标定件4。尺寸标定件4设在基座上，尺寸标定件4与第一刻度线304对应，以便测量平台3在基座的长度方向上移动的距离。具体地，尺寸标定件4固定在基座上，尺寸标定件4能够标定第一刻度线304上刻度，因此平台3沿左右方向移动时，能够通过尺寸标定件4和其指示的刻度读取平台3移动的距离。

如图1和图6所示，支撑组件5包括第二刻度线5102，第二刻度线5102沿基座的宽度方向布置。具体地，第二刻度线5102上的多个刻度沿前后方向均匀且间隔布置。

本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置还包括第一标定面，第一标定面与第二刻度线5102对应，以便测量支撑组件5在基座的宽度方向上移动的距离。因此，第一标定面能够标定第二刻度线5102上的刻度，支撑组件5沿前后方向移动时，能够通过第一标定面和其指示的刻度读取支撑组件5移动的距离。

在一些实施例中，如图1-图3所示，基座设有避让槽102，避让槽102设在平台3在基座的宽度方向上的至少一侧。也就是说，避让槽102设在平台3的前侧，或者避让槽102设在平台3的后侧，或者避让槽102设在平台3的前侧和后侧。具体地，避让槽102设在平台3的前侧和后侧。

避让槽102包括底壁面1021和一个侧壁面1021。底壁面1021平行于基座的主表面，基座的宽度方向垂直于侧壁面1021，侧壁面1021垂直于底壁面1021。侧壁面1021设在避让槽102沿基座的宽度方向邻近平台3的一侧，侧壁面1021形成第一标定面。避让槽102沿基座的宽度方向远离平台3的一侧连通外界，避让槽102在基座的宽度方向上的至少一侧连通安装槽101，以便移动组件沿基座的宽度方向移动。

具体地，避让槽102的前后两侧均连通安装槽101，位于平台3前侧的避让槽102的前侧连通外界，位于平台3后侧的避让槽102的后侧连通外界。因此，支撑组件5能够在避让槽102的宽度方向(如图1中的前后方向)上移动。

在一些实施例中，如图1、图9和图10所示，测量杆7包括第一杆71和第二杆72，第二杆72沿测量杆7的长度方向可移动地设在第一杆71上。第一杆71设有第三刻度线7102，第二杆72设有第二标定面，第二标定面和第三刻度线7102对应，以便测量第二杆72在测量杆7的长度方向上移动的距离。

如图9和图10所示，第三刻度线7102的刻度沿测量杆7的长度方向布置，连接部711设在第一杆71的一端(上端)，测量部721设在第二杆72的一端(下端)，连接部711和测量部721上下相对设置。第二杆72相对第一杆71上下移动时，测量杆7的长度变化，第二杆72的移动距离及测量杆7的长度变化尺寸能够通过第二标定面和第二标定面指示的刻度读取。

第一杆71具有空腔，第二杆72的另一端(上端)从第一杆71的另一端(下单)伸入第一杆71的空腔内，第二杆72的另一端的端面(上端面)形成第二标定面。第二杆72的外周面与第一杆71的内周面间隙配合，从而第二杆72能够相对第一杆71上下滑动。

第一杆71设有第三连接孔7101，第二杆72设有用于与第三连接孔7101相连的第四连接孔7201，以便对第二杆72的位置进行固定。具体地，第三连接孔7101连通外界和第一杆71的空腔，且第三连接孔7101为长孔。第二杆72也具有空腔，第四连接孔7201连通外界和第二杆72的空腔，且第四连接孔7201为长孔。第三连接孔7101和第二连接孔5101通过螺栓连接。因此，第二杆72能够相对第一杆71上下移动，第二杆72与第一杆71又能够通过螺栓连接，使第二杆72的位置固定，从而测量部721能够稳定地进入盛液容器8内的磁性液体中。可以理解的是，通过调整第二杆72相对第一杆71的相对位置，能够使第二标定面与第三刻度线7102的整数刻度相对，有利于提高测量效率。

如图1和图6所示，支撑组件5包括移动件51和支撑件52。移动件51设在轨道2上，第二连接孔5101设在移动件51上。支撑件52固定在移动件51上，测力计6安装在支撑件52上。

移动件51包括移动杆511和连接杆512。移动杆511位两个，两个移动杆511在左右方向上间隔设置。连接杆512为两个，两个移动杆511在前后方向间隔设置。移动件51为两个移动杆511和两个连接杆512组成的矩形框架，因此，移动件51的稳定性好。

具体地，两个移动杆511与两个轨道2分别对应，移动杆511设在轨道2上面，移动杆511的下表面与轨道2上的滚珠21接触，且第二连接孔5101设在移动杆511上。连接杆512能够在避让槽102内沿前后方向移动。

支撑件52为两个，两个支撑件52与两个移动杆511分别对应。支撑件52包括两个前后相对的支撑杆521，支撑杆521固定在移动杆511上。具体地，支撑杆521包括第一段5211、第二段5212和第三段5213。第一段5211与移动杆511固定连接，且第一段5211的长度方向平行于移动杆511的长度方向。第二段5212连接在第一段5211和第三段5213之间，第二段5212倾斜设置，且第二段5212的长度方向与第一段5211的长度方向的夹角为45°-60°。第三段5213的长度方向平行于测量杆7的长度方向。支撑件52的两个支撑杆521的第三段5213平行且间隔设置，两个第三段5213之间具有安装间隙。一个支撑件52的两个支撑杆521的第二段5212前后相对且形成三角形区域，该三角形区域能够供导杆11穿过，因此，支撑组件5和导杆11之间不会产生干涉。

如图1、图6-图8所示，本发明实施例的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置还包括安装板53和第二定位件54。

安装板53的左侧伸入一个支撑件52的安装间隙，安装板53的右侧伸入另一个支撑件52的安装间隙。支撑件52的第三段5213设有第五连接孔5201，安装板53上设有第六连接孔5301，第五连接孔5201与第六连接孔5301通过螺栓连接，因此安装板53能够安装在支撑件52上。

具体地，第五连接孔5201和第六连接孔5301均为长孔，因此安装板53能够沿着支撑件52的安装间隙上下滑动。

安装板53还具有安装孔5302，第二定位件54为四个。两个定位件设在在安装板53的前侧面，且该两个定位件左右相对设置。两个定位件设在安装板53的后侧面，且该两个定位件左右相对设置。定位件包括第一定位杆541和第二定位杆542，第一定位杆541的长度方向垂直于第二定位杆542的长度方向，且第一定位杆541长度方向的一端与第二定位杆542的长度方向的一端相连。也就是说，第二定位件54为第一定位杆541和第二定位杆542组成的L形件。

测力计6设在在安装孔5302内，第一定位杆541设在测力计6的左右两侧，第二定位设在测力计6的下方。因此，测力计6能够稳定地设在安装孔5302内。

可以理解的是，在第二标定面与第三刻度线7102的整数刻度相对时，上下调节安装板53，测力计6能够随着安装板53上下移动，使测量部721的下端面刚好与磁性液体的液面接触，从而有利于提高测量效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，包括：

基座；

支撑组件，所述支撑组件沿所述基座的宽度方向可移动地设在所述基座上；

平台，所述平台沿所述基座的长度方向可移动地设在所述基座上；

盛液容器，所述盛液容器设在所述平台上，所述盛液容器具有用于盛放磁性液体的空腔；

测力计，所述测力计设在所述支撑组件上；和

测量杆；所述测量杆包括连接部和测量部，所述连接部设在所述测量杆的长度方向的一端且与所述测力计相连，所述测量部设在所述测量杆的长度方向上的另一端，且所述测量部在所述测量杆的长度方向的位置可调，所述测量部沿所述盛液容器的轴向伸入所述盛液容器的空腔内，以便所述测量部浸入所述磁性液体内。

2.根据权利要求1所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述基座包括安装槽，所述安装槽的长度方向平行于所述基座的宽度方向，所述实验装置还包括：

轨道，所述轨道设在所述安装槽内，所述轨道具有第一容纳槽，所述第一容纳槽内设有滚珠，所述支撑组件设在所述轨道上，所述支撑组件在所述基座的厚度方向上邻近所述轨道的一侧与所述滚珠相接触，以便所述支撑组件沿所述基座的宽度方向移动；和

导杆，所述导杆设在所述基座上，所述导杆的长度方向平行于所述基座的长度方向，所述平台在所述基座的厚度方向上邻近所述导杆的一侧设有与所述导杆配合的第一滑槽，以便所述平台沿所述基座的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述平台在所述基座的宽度方向上的至少一侧设有第一刻度线，所述第一刻度线沿所述基座的长度方向布置，所述实验装置还包括尺寸标定件，所述尺寸标定件设在所述基座上，所述尺寸标定件与所述第一刻度线对应，以便测量所述平台在所述基座的长度方向上移动的距离，

所述支撑组件包括第二刻度线，所述第二刻度线沿所述基座的宽度方向布置，所述基座还包括第一标定面，所述第一标定面与所述第二刻度线对应，以便测量所述支撑组件在所述基座的宽度方向上移动的距离。

4.根据权利要求3所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述轨道设有第一连接孔，所述支撑组件包括第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔能够通过连接件相连，以便对所述支撑组件的位置进行固定，

所述实验装置还包括限位件，所述限位件能够设在所述导杆上，以便对所述平台的位置进行固定。

5.根据权利要求4所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述支撑组件包括：

移动件，所述移动件设在所述轨道上，所述第二连接孔设在所述移动件上；和

支撑件，所述支撑件设在所述移动件上，所述测力计设在所述支撑件上。

6.根据权利要求3所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述基座设有避让槽，所述避让槽设在所述平台在所述基座的宽度方向上的至少一侧，所述避让槽包括底壁面和一个侧壁面，所述底壁面平行于所述基座的主表面，所述基座的宽度方向垂直于所述侧壁面，所述侧壁面垂直于所述底壁面，所述侧壁面设在所述避让槽沿所述基座的宽度方向邻近所述平台的一侧，所述侧壁面形成所述第一标定面，所述避让槽沿所述基座的宽度方向远离所述平台的一侧连通外界，所述避让槽在所述基座的宽度方向上的至少一侧连通所述安装槽，以便所述支撑组件沿所述基座的宽度方向移动。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括第一定位件，所述第一定位件为多个，多个所述第一定位件沿所述盛液容器的周向间隔布置，所述第一定位件的邻近所述盛液容器的一侧与所述盛液容器的外周面相接触。

8.根据权利要求7所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述平台的远离所述导杆的一侧设有第二滑槽，所述第二滑槽为多个，多个所述第二滑槽沿所述盛液容器的周向间隔布置，所述第一定位件与所述第二滑槽配合，且多个所述第一定位件与多个所述第二滑槽一一对应。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述测量杆包括第一杆和第二杆，所述第二杆沿所述测量杆的长度方向可移动地设在所述第一杆上，所述第一杆设有第三刻度线，所述第二杆设有第二标定面，所述第二标定面和所述第三刻度线对应，以便测量所述第二杆在所述测量杆的长度方向上移动的距离，所述连接部设在所述第一杆的一端，所述测量部设在所述第二杆的一端，所述第一杆的所述一端和所述第二杆的所述一端在所述测量杆的长度方向上相对。

10.根据权利要求9所述的用于研究磁性液体悬浮特性及浮力测量的实验装置，其特征在于，所述第一杆具有空腔，所述第二杆的另一端从所述第一杆的另一端伸入所述第一杆的空腔内，所述第二杆的所述另一端的端面形成所述第二标定面，所述第二杆的外周面与所述第一杆的内周面间隙配合，所述第一杆设有第三连接孔，所述第二杆设有用于与所述第三连接孔相连的第四连接孔，以便对所述第二杆的位置进行固定。

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