CN209765840U - 一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括：底座、支撑立柱、导柱；所述支撑立柱在底座上安装有两处，且支撑立柱的底部与底座通过嵌入方式相连接；所述导柱在底座上安装有两处，且导柱的底部与底座通过嵌入方式相连接；所述支撑立柱与导柱在底座上呈矩形阵列状分布，且支撑立柱与导柱间隔排布；所述连接件通过套入方式安装在支撑立柱、导柱的顶端。本实用新型结构设计合理，球体的限位及承托效果好，有效避免球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动，不易因碰撞造成损坏，方便装置的搬运及移动，实用性强，从而有效的解决了现有装置中出现问题和不足。

Description

一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置

技术领域

本实用新型涉及物理教具技术领域，更具体的说，尤其涉及一种便于搬运及移动的适用于物理动力碰撞实验的演示装置。

背景技术

动量守恒，是最早发现的一条守恒定律。如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，动量守恒定律通常是通过碰撞实验来演示的，而弹性碰撞球演示仪是用来演示动量守恒定律常用的仪器。

专利号CN206411964U公开了一种碰撞实验演示装置，所述的碰撞实验演示装置主要包括：牵拉绳、球体、防滑垫；本实用新型利用互相连接的上台架、支架和下台架构成一个长方体空间，接线柱设置在上台架上，球体通过牵拉绳连接，使球体悬空，设置的接线柱与上台架活动连接。

上述装置与现有的弹性碰撞球演示仪结构基本类似，该类实验演示教具为了避免学生贪玩造成损坏，通常会存放在教室的办公室中，当学习该实验课程时再由学生或老师通过搬运方式移动至教室，由老师在课堂上向学生演示，但是上述装置的球体仅靠牵拉绳悬挂，在搬运、移动时装置会随着人体的移动发生不规律晃动、摇摆，搬运及移动较为不便，并且球体与球体之间以及球体与支架之间会发生相互碰撞，易造成损坏。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种便于搬运及移动的适用于物理动力碰撞实验的演示装置，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，以解决背景技术中提出的专利号CN206411964U公开装置与现有的弹性碰撞球演示仪结构基本类似，该类实验演示教具为了避免学生贪玩造成损坏，通常会存放在教室的办公室中，当学习该实验课程时再由学生或老师通过搬运方式移动至教室，由老师在课堂上向学生演示，但是上述装置的球体仅靠牵拉绳悬挂，在搬运、移动时装置会随着人体的移动发生不规律晃动、摇摆，搬运及移动较为不便，并且球体与球体之间以及球体与支架之间会发生相互碰撞，易造成损坏的问题和不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，由以下具体技术手段所达成：

一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括：底座、支撑立柱、导柱、连接件、台架、提手、安装座、接线柱、螺帽、牵拉绳、球体、横梁、抬杆、端盖、底板、限位座、顶紧螺栓、橡胶垫块、手柄；所述支撑立柱在底座上安装有两处，且支撑立柱的底部与底座通过嵌入方式相连接；所述导柱在底座上安装有两处，且导柱的底部与底座通过嵌入方式相连接；所述支撑立柱与导柱在底座上呈矩形阵列状分布，且支撑立柱与导柱间隔排布；所述连接件通过套入方式安装在支撑立柱、导柱的顶端，且连接件与支撑立柱、导柱通过螺栓相连接；所述台架在支撑立柱、导柱的上方对称安装有两处，且台架的两端套入安装在连接件的内侧一端；所述提手通过焊接方式设置在台架外侧的外壁上；所述横梁对称安装在两根台架的内侧，且横梁的两端与台架通过焊接方式相连接；所述抬杆的一端套入安装在连接件的外侧一端，且端盖套入安装在抬杆的另一端；所述安装座在台架内侧的外壁上呈阵列状焊接设置有N处；所述接线柱的一端套入安装在安装座的内侧，且牵拉绳固定安装在接线柱的另一端；所述螺帽套入安装在接线柱上，且螺帽与安装座通过螺纹拧接相连接；所述球体悬挂在牵拉绳的下端；所述底板位于底座的上方，且底板套入安装在支撑立柱、导柱上；所述限位座呈对角分布设置在底板上，且限位座与底板为一体式结构，限位座与支撑立柱通过套入方式活动连接；所述顶紧螺栓安装在限位座的外壁上，且顶紧螺栓与限位座通过螺纹拧接相连接；所述手柄设置在底板的两侧，且手柄与底板为一体式结构；所述橡胶垫块通过螺栓安装在底座的底部。

优选的，所述底板为矩形板状结构，底板的中间位置呈线性阵列状分布设置有N个圆弧形凹槽，且所述圆弧形凹槽位于球体的正下方，并且所述圆弧形凹槽的数量与球体的数量一致。

优选的，所述支撑立柱、导柱均为圆柱状结构，且支撑立柱外侧的外壁上嵌入设置有横截面呈矩形的凹槽。

优选的，所述顶紧螺栓的端部贯穿限位座与支撑立柱外壁上凹槽的槽体相抵接。

优选的，所述底板通过与支撑立柱、导柱的套合连接方式设置为滑动升降装置。

优选的，所述手柄为俯视面呈圆弧形的板状结构。

优选的，所述提手为俯视面呈︺形的圆管结构。

优选的，所述接线柱为阶梯柱状结构，且接线柱的后端部位于安装座的内侧，接线柱的前端部贯穿螺帽。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型底板为矩形板状结构，底板的中间位置呈线性阵列状分布设置有N个圆弧形凹槽，且所述圆弧形凹槽位于球体的正下方，并且所述圆弧形凹槽的数量与球体的数量一致的设置，圆弧形凹槽能够对球体起到限位的作用，能够有效避免球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动，方便装置的搬运及移动。

2、本实用新型底板通过与支撑立柱、导柱的套合连接方式设置为滑动升降装置的设置，底板的升高能够对球体起到承托效果，球体不再自由下垂，防止球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动。

3、本实用新型支撑立柱、导柱均为圆柱状结构，且支撑立柱外侧的外壁上嵌入设置有横截面呈矩形的凹槽，顶紧螺栓的端部贯穿限位座与支撑立柱外壁上凹槽的槽体相抵接的设置，锁紧及固定效果好，通过顶紧螺栓的顶紧实现了底板高度位置的固定，不易发生滑动造成球体脱落。

4、本实用新型手柄为俯视面呈圆弧形的板状结构的设置，方便对底板进行抬升。

5、本实用新型通过对适用于物理动力碰撞实验的演示装置的改进，具有结构设计合理，球体的限位及承托效果好，有效避免球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动，不易因碰撞造成损坏，方便装置的搬运及移动，实用性强等优点，从而有效的解决了现有装置中出现问题和不足。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的底部结构示意图。

图3为本实用新型的A处爆炸放大结构示意图。

图4为本实用新型的搬运移动状态结构示意图。

图中：底座1、支撑立柱2、导柱3、连接件4、台架5、提手6、安装座7、接线柱8、螺帽9、牵拉绳10、球体11、横梁12、抬杆13、端盖14、底板15、限位座16、顶紧螺栓17、橡胶垫块18、手柄19。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图4，本实用新型提供一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置的具体技术实施方案：

一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括：底座1、支撑立柱2、导柱3、连接件4、台架5、提手6、安装座7、接线柱8、螺帽9、牵拉绳10、球体11、横梁12、抬杆13、端盖14、底板15、限位座16、顶紧螺栓17、橡胶垫块18、手柄19；支撑立柱2在底座1上安装有两处，且支撑立柱2的底部与底座1通过嵌入方式相连接；导柱3在底座1上安装有两处，且导柱3的底部与底座1通过嵌入方式相连接；支撑立柱2与导柱3在底座1上呈矩形阵列状分布，且支撑立柱2与导柱3间隔排布；连接件4通过套入方式安装在支撑立柱2、导柱3的顶端，且连接件4与支撑立柱2、导柱3通过螺栓相连接；台架5在支撑立柱2、导柱3的上方对称安装有两处，且台架5的两端套入安装在连接件4的内侧一端；提手6通过焊接方式设置在台架5外侧的外壁上；横梁12对称安装在两根台架5的内侧，且横梁12的两端与台架5通过焊接方式相连接；抬杆13的一端套入安装在连接件4的外侧一端，且端盖14套入安装在抬杆13的另一端；安装座7在台架5内侧的外壁上呈阵列状焊接设置有N处；接线柱8的一端套入安装在安装座7的内侧，且牵拉绳10固定安装在接线柱8的另一端；螺帽9套入安装在接线柱8上，且螺帽9与安装座7通过螺纹拧接相连接；球体11悬挂在牵拉绳10的下端；底板15位于底座1的上方，且底板15套入安装在支撑立柱2、导柱3上；限位座16呈对角分布设置在底板15上，且限位座16与底板15为一体式结构，限位座16与支撑立柱2通过套入方式活动连接；顶紧螺栓17安装在限位座16的外壁上，且顶紧螺栓17与限位座16通过螺纹拧接相连接；手柄19设置在底板15的两侧，且手柄19与底板15为一体式结构；橡胶垫块18通过螺栓安装在底座1的底部。

具体的，底板15为矩形板状结构，底板15的中间位置呈线性阵列状分布设置有N个圆弧形凹槽，且圆弧形凹槽位于球体11的正下方，并且圆弧形凹槽的数量与球体11的数量一致，圆弧形凹槽能够对球体11起到限位的作用，能够有效避免球体11在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动，方便装置的搬运及移动。

具体的，支撑立柱2、导柱3均为圆柱状结构，且支撑立柱2外侧的外壁上嵌入设置有横截面呈矩形的凹槽。

具体的，顶紧螺栓17的端部贯穿限位座16与支撑立柱2外壁上凹槽的槽体相抵接，锁紧及固定效果好，通过顶紧螺栓17的顶紧实现了底板15高度位置的固定，不易发生滑动造成球体11脱落。

具体的，底板15通过与支撑立柱2、导柱3的套合连接方式设置为滑动升降装置，底板15的升高能够对球体11起到承托效果，球体11不再自由下垂，防止球体11在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动。

具体的，手柄19为俯视面呈圆弧形的板状结构，方便对底板进行抬升。

具体的，提手6为俯视面呈︺形的圆管结构，方便装置的提拿，方便搬运。

具体的，接线柱8为阶梯柱状结构，且接线柱8的后端部位于安装座7的内侧，接线柱8的前端部贯穿螺帽9。

具体实施步骤：

当教师需要将装置搬运、移动至教室，对实验课程进行演示时，首先松卸顶紧螺栓17，双手向上抬升手柄19，使底板15上升，直至底板15上的圆弧形凹槽与球体11接触并对球体11起到承托效果，然后一只手从下方托住底板15，另一只手将顶紧螺栓17拧紧，对底板15的高度位置进行固定，底板15固定完毕后即可将装置进行搬运、移动，可利用两端的抬杆13进行双人抬运，也可独自握住提手6对装置进行抬升，由于底板15的限位及承托作用，球体11在搬运、移动时不会发生摇晃及摆动。

综上所述：该一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，通过底板为矩形板状结构，底板的中间位置呈线性阵列状分布设置有N个圆弧形凹槽，且所述圆弧形凹槽位于球体的正下方，并且所述圆弧形凹槽的数量与球体的数量一致的设置，圆弧形凹槽能够对球体起到限位的作用，能够有效避免球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动，方便装置的搬运及移动；通过底板通过与支撑立柱、导柱的套合连接方式设置为滑动升降装置的设置，底板的升高能够对球体起到承托效果，球体不再自由下垂，防止球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动；通过支撑立柱、导柱均为圆柱状结构，且支撑立柱外侧的外壁上嵌入设置有横截面呈矩形的凹槽，顶紧螺栓的端部贯穿限位座与支撑立柱外壁上凹槽的槽体相抵接的设置，锁紧及固定效果好，通过顶紧螺栓的顶紧实现了底板高度位置的固定，不易发生滑动造成球体脱落；通过手柄为俯视面呈圆弧形的板状结构的设置，方便对底板进行抬升。本实用新型通过对适用于物理动力碰撞实验的演示装置的改进，具有结构设计合理，球体的限位及承托效果好，有效避免球体在装置搬运、移动时发生摇晃及摆动，不易因碰撞造成损坏，方便装置的搬运及移动，实用性强等优点，从而有效的解决了现有装置中出现问题和不足。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括：底座（1）、支撑立柱（2）、导柱（3）、连接件（4）、台架（5）、提手（6）、安装座（7）、接线柱（8）、螺帽（9）、牵拉绳（10）、球体（11）、横梁（12）、抬杆（13）、端盖（14）、底板（15）、限位座（16）、顶紧螺栓（17）、橡胶垫块（18）、手柄（19）；其特征在于：所述支撑立柱（2）在底座（1）上安装有两处，且支撑立柱（2）的底部与底座（1）通过嵌入方式相连接；所述导柱（3）在底座（1）上安装有两处，且导柱（3）的底部与底座（1）通过嵌入方式相连接；所述支撑立柱（2）与导柱（3）在底座（1）上呈矩形阵列状分布，且支撑立柱（2）与导柱（3）间隔排布；所述连接件（4）通过套入方式安装在支撑立柱（2）、导柱（3）的顶端，且连接件（4）与支撑立柱（2）、导柱（3）通过螺栓相连接；所述台架（5）在支撑立柱（2）、导柱（3）的上方对称安装有两处，且台架（5）的两端套入安装在连接件（4）的内侧一端；所述提手（6）通过焊接方式设置在台架（5）外侧的外壁上；所述横梁（12）对称安装在两根台架（5）的内侧，且横梁（12）的两端与台架（5）通过焊接方式相连接；所述抬杆（13）的一端套入安装在连接件（4）的外侧一端，且端盖（14）套入安装在抬杆（13）的另一端；所述安装座（7）在台架（5）内侧的外壁上呈阵列状焊接设置有N处；所述接线柱（8）的一端套入安装在安装座（7）的内侧，且牵拉绳（10）固定安装在接线柱（8）的另一端；所述螺帽（9）套入安装在接线柱（8）上，且螺帽（9）与安装座（7）通过螺纹拧接相连接；所述球体（11）悬挂在牵拉绳（10）的下端；所述底板（15）位于底座（1）的上方，且底板（15）套入安装在支撑立柱（2）、导柱（3）上；所述限位座（16）呈对角分布设置在底板（15）上，且限位座（16）与底板（15）为一体式结构，限位座（16）与支撑立柱（2）通过套入方式活动连接；所述顶紧螺栓（17）安装在限位座（16）的外壁上，且顶紧螺栓（17）与限位座（16）通过螺纹拧接相连接；所述手柄（19）设置在底板（15）的两侧，且手柄（19）与底板（15）为一体式结构；所述橡胶垫块（18）通过螺栓安装在底座（1）的底部。

2.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述底板（15）为矩形板状结构，底板（15）的中间位置呈线性阵列状分布设置有N个圆弧形凹槽，且所述圆弧形凹槽位于球体（11）的正下方，并且所述圆弧形凹槽的数量与球体（11）的数量一致。

3.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述支撑立柱（2）、导柱（3）均为圆柱状结构，且支撑立柱（2）外侧的外壁上嵌入设置有横截面呈矩形的凹槽。

4.根据权利要求1或3所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述顶紧螺栓（17）的端部贯穿限位座（16）与支撑立柱（2）外壁上凹槽的槽体相抵接。

5.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述底板（15）通过与支撑立柱（2）、导柱（3）的套合连接方式设置为滑动升降装置。

6.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述手柄（19）为俯视面呈圆弧形的板状结构。

7.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述提手（6）为俯视面呈︺形的圆管结构。

8.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于：所述接线柱（8）为阶梯柱状结构，且接线柱（8）的后端部位于安装座（7）的内侧，接线柱（8）的前端部贯穿螺帽（9）。