CN220731022U - 一种组合式物理实验演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了物理实验技术领域的一种组合式物理实验演示装置，包括底座、实验台和固定箱，实验台上设有摩擦板和移动框，移动框中通过固定组件连接有滑块，且移动框通过连接绳、拉力传感器和拉绳等与固定箱中的卷绕组件连接，本实用新型通过选择不同摩擦系数的摩擦板，并通过固定组件在移动框中安装合适的滑块，以便同时进行两个摩擦板的对比实验；通过卷绕组件使拉绳等结构拉动滑块，使其沿摩擦板移动，以便对滑动摩擦力和重力等关系进行实验演示；通过支撑组件使实验台转动，从而调整摩擦板倾斜角度以及滑块的运动角度，改变实验的条件，从而对不同影响因数的力学实验进行组合演示等，提高实验演示装置的功能性，使演示更加全面充分。

Description

一种组合式物理实验演示装置

技术领域

本实用新型涉及物理实验技术领域，具体为一种组合式物理实验演示装置。

背景技术

在物理实验过程中，根据实验内容，需要选择对应的实验装置进行演示学习等，现有的物理实验所使用的装置通常只能进行单一的实验操作。专利申请号为CN202220043875.X的一种物理力学实验演示装置，其结构包括垫块，垫块顶部设有电动伸缩杆和实验板，实验板的顶部设有第一摩擦板和第二摩擦板、演示块；可通过电动伸缩杆使实验板移动，从而切换第一摩擦板和第二摩擦板的位置，使演示块在不同的摩擦板移动，进行实验演示。但是上述装置只设置了一个演示块，每次只能进行一个摩擦板的实验演示，需要切换摩擦板的位置，才能进行不同摩擦板的实验，使用不方便。

基于此，本实用新型设计了一种组合式物理实验演示装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种组合式物理实验演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种组合式物理实验演示装置，包括底座和位于底座上方的实验台，实验台的顶部后侧设有固定箱，固定箱的顶端设有箱盖；

底座的顶面后侧段固定有竖直的支撑座，顶面前侧段上设有支撑组件，实验台的底部与支撑座的顶端转动连接，并与支撑组件的顶部接触，实验台的左右两侧对称设有板槽，板槽中均设有摩擦板，摩擦板的外侧端伸出实验台，并固定有竖直的端板，且端板的下部两侧对称设有两个定位螺栓，实验台上对应位置设有螺纹孔，且定位螺栓与实验台螺纹连接；

摩擦板上设有滑块，滑块的外侧设有移动框，且移动框的前端设有固定组件，且滑块与固定组件对应连接，移动框的后侧通过连接绳连接有拉力传感器，拉力传感器的后侧连接有拉绳，且拉绳的后端伸入固定箱中，并连接有卷绕组件；

卷绕组件包括转动连接于固定箱中的竖直的转动轴，转动轴上固定有托板，托板的底部固定有第一齿轮，两个第一齿轮之间共同啮合有第二齿轮，且第二齿轮连接有电机，拉绳的内侧端固定有转动轴上，并卷绕与转动轴处，转动轴的上部滑动连接有弹簧筒，弹簧筒的底端外侧固定有弹簧板，弹簧板的底部与卷绕的拉绳顶部接触，且顶部通过多个弹簧与箱盖连接。

优选的，固定组件包括竖直位于移动框中的夹板，滑块位于移动框后端和夹板之间，夹板的前侧面中间转动连接有螺杆，两侧对称固定有导向轴，且导向轴的前端伸出移动框，螺杆与移动框的前端螺纹连接，且螺杆的前端伸出移动框，并固定有转柄。

优选的，支撑组件包括对称固定于底座顶部前侧的两个竖直的液压伸缩杆，两个液压伸缩杆的顶端共同固定有移动架，移动架上转动连接有支撑辊，且支撑辊的顶部与实验台的底面接触。

优选的，固定箱的内侧壁上对应每个拉绳伸入位置对称设置并转动连接有两个导向轮，导向轮上沿轮面设有环形的绳槽，且拉绳位于两个导向轮的绳槽之间。

优选的，箱盖的底部对应弹簧板的上方位置转动连接有环形块，且弹簧板的顶面通过弹簧与环形块的底部连接，环形块的底部均匀固定有多个竖直的滑杆，弹簧板的顶面对应固定有多个竖直的滑筒，且滑杆滑动连接于对应的滑筒中。

优选的，弹簧板的底面固定有环形的橡胶垫，并通过橡胶垫与盘起的拉绳顶部接触。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过选择不同摩擦系数的摩擦板，并安装到实验台上，以便同时进行两个摩擦板的对比实验；通过固定组件在移动框中安装滑块，并且便于对滑块进行更换；通过卷绕组件使拉绳等结构拉动滑块，使其沿摩擦板移动，以便对滑动摩擦力和重力等关系进行实验演示；通过支撑组件使实验台转动，从而调整摩擦板倾斜角度以及滑块的运动角度，改变实验的条件，从而对不同影响因数的力学实验进行组合演示等，提高实验演示装置的功能性，使演示更加全面充分。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型移动架的结构示意图；

图3为本实用新型移动框的结构示意图；

图4为本实用新型固定箱的内部结构示意图；

图5为本实用新型第一齿轮和第二齿轮的连接示意图；

图6为本实用新型导向轮的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-底座，101-支撑座，102-液压伸缩杆，103-移动架，104-支撑辊；

2-实验台，201-摩擦板，202-端板，203-定位螺栓；

3-固定箱，301-箱盖，302-环形块，303-滑杆，304-滑筒，305-弹簧筒，306-弹簧板，307-导向轮，308-绳槽；

4-拉绳，401-拉力传感器，402-连接绳，403-移动框，404-滑块，405-夹板，406-导向轴，407-螺杆；

5-转动轴，501-托板，502-第一齿轮，503-第二齿轮。

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，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅附图，本实用新型提供一种技术方案：

一种组合式物理实验演示装置，包括底座1和位于底座1上方的实验台2，实验台2的顶部后侧设有固定箱3，固定箱3的顶端设有箱盖301；

底座1的顶面后侧段固定有竖直的支撑座101，顶面前侧段上设有支撑组件，实验台2的底部与支撑座101的顶端转动连接，并与支撑组件的顶部接触，实验台2的左右两侧对称设有板槽，板槽中均设有摩擦板201，摩擦板201的外侧端伸出实验台2，并固定有竖直的端板202，且端板202的下部两侧对称设有两个定位螺栓203，实验台2上对应位置设有螺纹孔，且定位螺栓203与实验台2螺纹连接；

摩擦板201上设有滑块404，滑块404的外侧设有移动框403，且移动框403的前端设有固定组件，且滑块404与固定组件对应连接，移动框403的后侧通过连接绳402连接有拉力传感器401，拉力传感器401的后侧连接有拉绳4，且拉绳4的后端伸入固定箱3中，并连接有卷绕组件；

卷绕组件包括转动连接于固定箱3中的竖直的转动轴5，转动轴5上固定有托板501，托板501的底部固定有第一齿轮502，两个第一齿轮502之间共同啮合有第二齿轮503，且第二齿轮503连接有电机，拉绳4的内侧端固定有转动轴5上，并卷绕与转动轴5处，转动轴5的上部滑动连接有弹簧筒305，弹簧筒305的底端外侧固定有弹簧板306，弹簧板306的底部与卷绕的拉绳4顶部接触，且顶部通过多个弹簧与箱盖301连接，通过弹簧板306等结构对拉绳4的顶部位置进行限位，使拉绳4位于托板501上，并随着转动轴5运动。

在使用实验演示装置时，选择合适的摩擦板201，且两个摩擦板201的顶面摩擦系数不同，以便同时进行两个摩擦板201的对比实验；在移动框403中放入对应的滑块404，并通过固定组件将滑块404固定于移动框403中，且滑块404底端位于摩擦板201上，移动框403的底端高于摩擦板201，然后通过电机的驱动和第一齿轮502、第二齿轮503的传动，使转动轴5和托板501带动拉绳4运动，使拉绳4拉动拉力传感器401和滑块404移动，以便对滑动摩擦力和重力等关系进行实验演示；

可通过支撑组件使实验台2转动，从而调整摩擦板201倾斜角度以及滑块404的运动角度，改变实验的条件，从而对不同影响因数的力学实验进行组合演示等，提高实验演示装置的功能性，使演示更加全面充分。

在需要对固定箱3内部的结构进行维护时，可打开箱盖301，并带动弹簧筒305和弹簧板306等结构与转动轴5和拉绳4脱离，以便进行相应的操作。

其中，固定组件包括竖直位于移动框403中的夹板405，滑块404位于移动框403后端和夹板405之间，夹板405的前侧面中间转动连接有螺杆407，两侧对称固定有导向轴406，且导向轴406的前端伸出移动框403，螺杆407与移动框403的前端螺纹连接，且螺杆407的前端伸出移动框403，并固定有转柄，当更换合适的滑块404后，滑块404位于移动框403中，通过转动螺杆407，使夹板405在导向轴406的限位导向作用下向后侧移动，从而将滑块404固定于移动框403中，以便使滑块404能够随着移动框403一起移动。

其中，支撑组件包括对称固定于底座1顶部前侧的两个竖直的液压伸缩杆102，两个液压伸缩杆102的顶端共同固定有移动架103，移动架103上转动连接有支撑辊104，且支撑辊104的顶部与实验台2的底面接触，当需要使实验台2相对于支撑座101顶端转动时，通过液压伸缩杆102使移动架103和支撑辊104移动，调整支撑辊104的高度位置，实验台2的底面在重力作用下与支撑辊104保持接触，并随之支撑辊104的移动而转动，从而调整实验台2的角度位置以及实验时摩擦板201的倾斜角度。

其中，弹簧板306的底面固定有环形的橡胶垫，并通过橡胶垫与盘起的拉绳4顶部接触，增大摩擦，提高弹簧板306对拉绳4的限位效果。

实施例二

本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于，固定箱3的内侧壁上对应每个拉绳4伸入位置对称设置并转动连接有两个导向轮307，导向轮307上沿轮面设有环形的绳槽308，且拉绳4位于两个导向轮307的绳槽308之间，通过导向轮307调整拉绳4的位置，避免拉绳4与固定槽的侧壁接触，并通过绳槽308进一步限制拉绳4的位置。

实施例三

本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于，箱盖301的底部对应弹簧板306的上方位置转动连接有环形块302，且弹簧板306的顶面通过弹簧与环形块302的底部连接，环形块302的底部均匀固定有多个竖直的滑杆303，弹簧板306的顶面对应固定有多个竖直的滑筒304，且滑杆303滑动连接于对应的滑筒304中，通过滑杆303和滑筒304使弹簧板306和环形块302圆周方向上的位置保持一致，并同时转动，避免弹簧受到圆周方向上的作用力，影像弹簧结构和作用等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述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实用新型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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种组合式物理实验演示装置，包括底座(1)和位于底座(1)上方的实验台(2)，实验台(2)的顶部后侧设有固定箱(3)，固定箱(3)的顶端设有箱盖(301)，其特征在于：

所述底座(1)的顶面后侧段固定有竖直的支撑座(101)，顶面前侧段上设有支撑组件，所述实验台(2)的底部与支撑座(101)的顶端转动连接，并与支撑组件的顶部接触，所述实验台(2)的左右两侧对称设有板槽，板槽中均设有摩擦板(201)，摩擦板(201)的外侧端伸出实验台(2)，并固定有竖直的端板(202)，且端板(202)的下部两侧对称设有两个定位螺栓(203)，所述实验台(2)上对应位置设有螺纹孔，且定位螺栓(203)与实验台(2)螺纹连接；

所述摩擦板(201)上设有滑块(404)，滑块(404)的外侧设有移动框(403)，且移动框(403)的前端设有固定组件，且滑块(404)与固定组件对应连接，所述移动框(403)的后侧通过连接绳(402)连接有拉力传感器(401)，拉力传感器(401)的后侧连接有拉绳(4)，且拉绳(4)的后端伸入固定箱(3)中，并连接有卷绕组件；

所述卷绕组件包括转动连接于固定箱(3)中的竖直的转动轴(5)，转动轴(5)上固定有托板(501)，托板(501)的底部固定有第一齿轮(502)，两个所述第一齿轮(502)之间共同啮合有第二齿轮(503)，且第二齿轮(503)连接有电机，所述拉绳(4)的内侧端固定有转动轴(5)上，并卷绕与转动轴(5)处，所述转动轴(5)的上部滑动连接有弹簧筒(305)，弹簧筒(305)的底端外侧固定有弹簧板(306)，所述弹簧板(306)的底部与卷绕的拉绳(4)顶部接触，且顶部通过多个弹簧与箱盖(301)连接。

2.根据权利要求1所述的组合式物理实验演示装置，其特征在于：所述固定组件包括竖直位于移动框(403)中的夹板(405)，滑块(404)位于移动框(403)后端和夹板(405)之间，所述夹板(405)的前侧面中间转动连接有螺杆(407)，两侧对称固定有导向轴(406)，且导向轴(406)的前端伸出移动框(403)，所述螺杆(407)与移动框(403)的前端螺纹连接，且螺杆(407)的前端伸出移动框(403)，并固定有转柄。

3.根据权利要求1所述的组合式物理实验演示装置，其特征在于：所述支撑组件包括对称固定于底座(1)顶部前侧的两个竖直的液压伸缩杆(102)，两个液压伸缩杆(102)的顶端共同固定有移动架(103)，所述移动架(103)上转动连接有支撑辊(104)，且支撑辊(104)的顶部与实验台(2)的底面接触。

4.根据权利要求1所述的组合式物理实验演示装置，其特征在于：所述固定箱(3)的内侧壁上对应每个拉绳(4)伸入位置对称设置并转动连接有两个导向轮(307)，导向轮(307)上沿轮面设有环形的绳槽(308)，且拉绳(4)位于两个导向轮(307)的绳槽(308)之间。

5.根据权利要求1所述的组合式物理实验演示装置，其特征在于：所述箱盖(301)的底部对应弹簧板(306)的上方位置转动连接有环形块(302)，且弹簧板(306)的顶面通过弹簧与环形块(302)的底部连接，所述环形块(302)的底部均匀固定有多个竖直的滑杆(303)，弹簧板(306)的顶面对应固定有多个竖直的滑筒(304)，且滑杆(303)滑动连接于对应的滑筒(304)中。

6.根据权利要求1～5任一项所述的组合式物理实验演示装置，其特征在于：所述弹簧板(306)的底面固定有环形的橡胶垫，并通过橡胶垫与盘起的拉绳(4)顶部接触。