CN218729520U - 一种力学试验平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种力学试验平台。所述力学试验平台包括底座，所述底座上表面开设有凹槽，凹槽内转动设置有螺纹杆，螺纹杆一端穿过凹槽的一端开设的螺纹孔延伸至底座外表面，且底座一端设置有动力组件，所述凹槽内的螺纹杆外表面套设有滑块，滑块顶部固定连接有支撑杆一端，支撑杆顶部设置有调节杆，调节杆一端设置有配重块，调节杆另一端设置有通过拉簧与调节杆底部连接的托盘，所述螺纹杆远离从动轮的一端通过转动轴与底座内壁转动连接。本实用新型，通过调整支撑杆位置使受力点不同，使得在保持平衡的情况下，可以展示拉簧因为重力所展示的不同形态,设置的箱盖在不使用时可以进行收纳保持内部的清洁。

Description

一种力学试验平台

技术领域

本实用新型涉及力学用具技术领域，尤其涉及一种力学试验平台。

背景技术

结构力学是固体力学的一个分支，它主要研究工程结构受力和传力的规律，以及如何进行结构优化的学科，它是土木工程专业和机械类专业学生必修的学科，力学教学中，由于力学自身的抽象性特点，教学器材的使用会起到直观形象的作用，力学结构教学中，试验平台的使用就会起到直观形象的效果。

经过检索发现，申请号为202120316717.2的中国专利公开了一种力学结构试验平台,通过设置了滑座、锥齿轮一、锥齿轮二以及限位杆，锥齿轮一与锥齿轮二之间啮合传动，由锥齿轮二带动着丝杠转动，丝杠与滑座螺纹连接，可实现滑座的正反向运动，滑座在滑腔中滑动，滑座与限位杆限位滑动，为滑座的滑动提供较强的稳定性，套座与横杆限位滑动，可带动着气缸以及传动板跟随着套座运动，对力学结构试验的水平位置进行调整。

针对上述技术，发明人认为该装置不便于展示因为受力点不同，拉簧所呈现的形态不同。

因此，有必要提供一种新的力学试验平台解决上述技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种力学试验平台。

本实用新型提供的力学试验平台包括底座，所述底座两端设置有箱盖，底座上表面开设有凹槽，凹槽内转动设置有螺纹杆，螺纹杆一端穿过凹槽的一端开设的螺纹孔延伸至底座外表面，且底座一端设置有动力组件，所述凹槽内的螺纹杆外表面套设有滑块，滑块顶部固定连接有U型板一端，U型板一侧表面开设有通孔，通孔内设置有转轴，支撑杆一侧表面同样开设有通孔，转轴一端穿过U型板和调节杆一侧表面开设的通孔，延伸至另一组U型板一侧表面开设的通孔内，调节杆，调节杆一端设置有配重块，调节杆另一端设置有通过拉簧与调节杆底部连接的托盘。

优选的，所述动力组件包括支撑板、皮带轮、从动轮、三角带以及电机，所述支撑板设置于底座顶部上表面的一端，支撑板一侧设置有电机，支撑板一侧表面开设有通孔，皮带轮一侧表面同样开设有通孔，电机一端穿过支撑板一侧表面开设的通孔，延伸至皮带轮一侧表面开设的通孔内，所述皮带轮下方的螺纹杆外表面固定有从动轮，皮带轮表面套设有三角带一端，三角带远离皮带轮一端套设在从动轮一端。

优选的，所述螺纹杆远离从动轮的一端通过转动轴与底座内壁转动连接。

优选的，所述滑块横向开设有通孔，通孔内设置有轴承，所述轴承内壁开设有螺纹槽，其螺纹槽与螺纹杆外表面螺纹相互啮合。

优选的，所述支撑杆远离滑块顶部上表面一端外表面开设有通孔，通孔内设置有转轴，滑动件底部一端同样开设有通孔，转轴两端穿过支撑杆一侧表面开设的通孔，延伸至滑动件底部一端开设的通孔内，滑动件顶部上表面开设有滑轨，调节杆两端外表面开设有滑槽，滑轨滑动连接在调节杆两端外表面开设的滑槽内。

优选的，所述调节杆靠近配重块一端滑槽内设置有固定件，配重块顶部外表面开设有通孔，通孔内转动连接有固定件一端，固定件远离配重块一端，与调节杆一端铰接，底座一端开设有通槽。

优选的，所述底座两端开设有通孔，通孔内设置有转轴，转动板一侧表面同样开设有通孔，转轴一端穿过转动板一侧表面开设的通孔，延伸至箱体一端开设的通孔内，转动板远离箱体一端与箱盖一侧表面铰接，箱盖一侧表面开设有卡槽，卡槽一侧表面开设有螺纹孔，螺纹孔内部设置有限位螺栓，限位螺栓一端外表面设置有弹簧底座另一端设置的箱盖顶部上表面开设有滑槽，滑槽内滑动连接有卡扣，卡扣一侧表面开设有通孔。

与相关技术相比较，本实用新型提供的力学试验平台具有如下有益效果：

1、将砝码放入托盘当中，因为托盘重量被砝码改变，在砝码重力向下的作用力下，使拉簧被拉长而产生形变，可以使学生直观的观察到重力对于拉簧的作用力，持续在托盘内增加砝码，托盘因为砝码重量的持续增加而向一端倾斜，带动调节杆和滑动件一起向托盘一端倾斜，带动配重块一端向上旋转。

2、启动电机带动皮带轮进行旋转，皮带轮带动三角带进行旋转，三角带带动从动轮和从动轮一端连接的螺纹杆进行转动，螺纹杆旋转带动滑块内部的轴承进行转动，带动滑块在螺纹杆表面进行滑动，调节支撑杆的位置，支撑杆带动滑动件向托盘一侧滑动，使调节杆重新平衡，演示平衡力的作用。

3、将固定件靠近配重块一端向外拉伸，取出配重块，放在底座一端开设的通槽内，将支撑杆向动力组件一侧旋转至水平，握住底座两端设置的箱盖向内旋转至对齐，将滑槽内的卡扣向卡槽内滑动，顶动限位螺栓向外移动，滑动至卡扣一侧表面的通孔，与限位螺栓对齐，限位螺栓在弹簧的作用下回弹，延伸至卡扣一侧表面开设的的通孔内固定。

本装置通过调整支撑杆位置使受力点不同，使得在保持平衡的情况下，可以展示拉簧因为重力所展示的不同形态，设置的箱盖在不使用时可以进行收纳保持内部的清洁。

附图说明

图1为本实用新型提供的力学试验平台的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的动力组件结构的结构示意图；

图3为本实用新型的支撑杆结构的结构示意图；

图4为本实用新型的配重块结构的结构示意图。

图中标号：1、底座；2、卡槽；3、配重块；4、固定件；5、调节杆；6、拉簧；7、托盘；8、支撑杆；9、动力组件；10、皮带轮；11、三角带；12、从动轮；13、支撑板；14、电机；15、滑轨；16、滑动件；17、滑块；18、卡扣；19、转动板；20、箱盖；21、U型板；22、螺纹杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3和图4，其中，图1为本实用新型提供的力学试验平台的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的动力组件的结构示意图；图3为图1所示的支撑杆结构的结构示意图；图4为图1所示的配重块结构的结构示意图。包括底座1，所述底座1两端设置有箱盖20，底座1上表面开设有凹槽，凹槽内转动设置有螺纹杆22，螺纹杆22一端穿过凹槽的一端开设的螺纹孔延伸至底座1外表面，且底座1一端设置有动力组件9，所述凹槽内的螺纹杆22外表面套设有滑块17，滑块17顶部固定连接有U型板21一端，U型板21一侧表面开设有通孔，通孔内设置有转轴，支撑杆8一侧表面同样开设有通孔，转轴一端穿过U型板21和调节杆5一侧表面开设的通孔，延伸至另一组U型板21一侧表面开设的通孔内，调节杆5，调节杆5一端设置有配重块3，调节杆5另一端设置有通过拉簧6与调节杆5底部连接的托盘7。

参考图2所示，动力组件9包括支撑板13、皮带轮10、从动轮12、三角带11以及电机14，支撑板13设置于底座1顶部上表面的一端，支撑板13一侧设置有电机14，支撑板13一侧表面开设有通孔，皮带轮10一侧表面同样开设有通孔，电机14一端穿过支撑板13一侧表面开设的通孔，延伸至皮带轮10一侧表面开设的通孔内，皮带轮10下方的螺纹杆22外表面固定有从动轮12，皮带轮10表面套设有三角带11一端，三角带11远离皮带轮10一端套设在从动轮12一端，启动电机14带动皮带轮10进行旋转，皮带轮10带动三角带11进行旋转，三角带11带动从动轮12和从动轮12一端连接的螺纹杆22进行转动。

参考图1所示，螺纹杆22远离从动轮12的一端通过转动轴与底座1内壁转动连接。

参考图3所示，滑块17横向开设有通孔，通孔内设置有轴承，轴承内壁开设有螺纹槽，其螺纹槽与螺纹杆22外表面螺纹相互啮合，螺纹杆22旋转带动滑块17内部的轴承进行转动，带动滑块17在螺纹杆22表面进行滑动。

参考图3所示，所述支撑杆8远离滑块17顶部上表面一端外表面开设有通孔，通孔内设置有转轴，滑动件16底部一端同样开设有通孔，转轴两端穿过支撑杆8一侧表面开设的通孔，延伸至滑动件16底部一端开设的通孔内，滑动件16顶部上表面开设有滑轨15，调节杆5两端外表面开设有滑槽，滑轨15滑动连接在调节杆5两端外表面开设的滑槽内，调节支撑杆8的位置，支撑杆8带动滑动件16在调节杆5开设的滑槽内向托盘7一侧滑动。

参考图4所示，所述调节杆5靠近配重块3一端滑槽内设置有固定件4，配重块3顶部外表面开设有通孔，通孔内转动连接有固定件4一端，固定件4远离配重块3一端，与调节杆5一端铰接，底座1一端开设有通槽，放置取下来的配重块。

参考图1所示，所述底座1两端开设有通孔，通孔内设置有转轴，转动板19一侧表面同样开设有通孔，转轴一端穿过转动板19一侧表面开设的通孔，延伸至箱体一端开设的通孔内，转动板19远离箱体一端与箱盖20一侧表面铰接，箱盖20一侧表面开设有卡槽2，卡槽2一侧表面开设有螺纹孔，螺纹孔内部设置有限位螺栓23，限位螺栓23一端外表面设置有弹簧，底座1另一端设置的箱盖20顶部上表面开设有滑槽，滑槽内滑动连接有卡扣18，卡扣18一侧表面开设有通孔，握住底座1两端设置的箱盖20向内旋转至对齐，将滑槽内的卡扣18向卡槽2内滑动，顶动限位螺栓23向外移动，滑动至卡扣18一侧表面的通孔，与限位螺栓23对齐，限位螺栓23在弹簧的作用下回弹，延伸至卡扣18一侧表面开设的的通孔内固定

本实用新型提供的工作原理如下：将砝码放入托盘7当中，因为托盘7重量被砝码改变，在砝码重力向下的作用力下，使拉簧6被拉长而产生形变，可以使学生直观的观察到重力对于拉簧6的作用力，持续在托盘7内增加砝码，托盘7因为砝码重量的持续增加而向一端倾斜，带动调节杆5和滑动件16一起向托盘7一端倾斜，带动配重块3一端向上旋转，启动电机14带动皮带轮10进行旋转，皮带轮10带动三角带11进行旋转，三角带11带动从动轮12和从动轮12一端连接的螺纹杆22进行转动，螺纹杆22旋转带动滑块17内部的轴承进行转动，带动滑块17在螺纹杆22表面进行滑动，调节支撑杆8的位置，支撑杆8带动滑动件16向托盘7一侧滑动，使调节杆5重新平衡，演示平衡力的作用，将固定件4靠近配重块3一端向外拉伸，取出配重块3，放在底座1一端开设的通槽内，将支撑杆8向动力组件9一侧旋转至水平，握住底座1两端设置的箱盖20向内旋转至对齐，将滑槽内的卡扣18向卡槽2内滑动，顶动限位螺栓23向外移动，滑动至卡扣18一侧表面的通孔，与限位螺栓23对齐，限位螺栓23在弹簧的作用下回弹，延伸至卡扣18一侧表面开设的的通孔内固定。

本实用新型中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种力学试验平台，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)两端设置有箱盖(20)，底座(1)上表面开设有凹槽，凹槽内转动设置有螺纹杆(22)，螺纹杆(22)一端穿过凹槽的一端开设的螺纹孔延伸至底座(1)外表面，且底座(1)一端设置有动力组件(9)，所述凹槽内的螺纹杆(22)外表面套设有滑块(17)，滑块(17)顶部固定连接有U型板(21)一端，U型板(21)一侧表面开设有通孔，通孔内设置有转轴，支撑杆(8)一侧表面同样开设有通孔，转轴一端穿过U型板(21)和调节杆(5)一侧表面开设的通孔，延伸至另一组U型板(21)一侧表面开设的通孔内，调节杆(5)，调节杆(5)一端设置有配重块(3)，调节杆(5)另一端设置有通过拉簧(6)与调节杆(5)底部连接的托盘(7)。

2.根据权利要求1所述的力学试验平台，其特征在于，所述动力组件(9)包括支撑板(13)、皮带轮(10)、从动轮(12)、三角带(11)以及电机(14)，所述支撑板(13)设置于底座(1)顶部上表面的一端，支撑板(13)一侧设置有电机(14)，支撑板(13)一侧表面开设有通孔，皮带轮(10)一侧表面同样开设有通孔，电机(14)一端穿过支撑板(13)一侧表面开设的通孔，延伸至皮带轮(10)一侧表面开设的通孔内，所述皮带轮(10)下方的螺纹杆(22)外表面固定有从动轮(12)，皮带轮(10)表面套设有三角带(11)一端，三角带(11)远离皮带轮(10)一端套设在从动轮(12)一端。

3.根据权利要求1所述的力学试验平台，其特征在于，所述螺纹杆(22)远离从动轮(12)的一端通过转动轴与底座(1)内壁转动连接。

4.根据权利要求1所述的力学试验平台，其特征在于，所述滑块(17)横向开设有通孔，通孔内设置有轴承，所述轴承内壁开设有螺纹槽，其螺纹槽与螺纹杆(22)外表面螺纹相互啮合。

5.根据权利要求1所述的力学试验平台，其特征在于，所述支撑杆(8)远离滑块(17)顶部上表面一端外表面开设有通孔，通孔内设置有转轴，滑动件(16)底部一端同样开设有通孔，转轴两端穿过支撑杆(8)一侧表面开设的通孔，延伸至滑动件(16)底部一端开设的通孔内，滑动件(16)顶部上表面开设有滑轨(15)，调节杆(5)两端外表面开设有滑槽，滑轨(15)滑动连接在调节杆(5)两端外表面开设的滑槽内。

6.根据权利要求1所述的力学试验平台，其特征在于，所述调节杆(5)靠近配重块(3)一端滑槽内设置有固定件(4)，配重块(3)顶部外表面开设有通孔，通孔内转动连接有固定件(4)一端，固定件(4)远离配重块(3)一端，与调节杆(5)一端铰接，底座(1)一端开设有通槽。

7.根据权利要求1所述的力学试验平台，其特征在于，所述底座(1)两端开设有通孔，通孔内设置有转轴，转动板(19)一侧表面同样开设有通孔，转轴一端穿过转动板(19)一侧表面开设的通孔，延伸至底座(1)一端开设的通孔内，转动板(19)远离底座(1)一端与箱盖(20)一侧表面铰接，箱盖(20)一侧表面开设有卡槽(2)，卡槽(2)一侧表面开设有螺纹孔，螺纹孔内部设置有限位螺栓(23)，限位螺栓(23)一端外表面设置有弹簧，底座(1)另一端设置的箱盖(20)顶部上表面开设有滑槽，滑槽内滑动连接有卡扣(18)，卡扣(18)一侧表面开设有通孔。

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