一种高径比可变的液桥实验装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种高径比可变的液桥实验装置及其应用，所述系统包括液桥生成器和高度调节装置，所述液桥生成器包括上盘和下盘，所述上盘上端连接高度调节装置；所述上盘内部设有若干个不同直径的柱体，所述若干个不同直径的柱体之间的接触面上分别设置滑块和滑槽，所述滑块位于所述滑槽内并可沿所述滑槽上下滑动；最内层柱体内设螺旋杆，所述螺旋杆与中空圆柱棒啮合连接，当旋转所述中空圆柱棒，所述最内层柱体在所述螺旋杆的带动下上下移动，所述滑块在滑槽内滑动进而带动其它柱体上下移动实现变径；所述下盘的内部结构与所述上盘的相同。本发明专利技术的液桥实验装置结构简单，使用方便，结果稳定可靠。

Liquid bridge experimental device with variable ratio of height and diameter and its application

The invention provides a high aspect ratio of liquid bridge experimental device of variable and its application, the system includes a liquid bridge generator and a height adjusting device, the liquid bridge generator comprises an upper plate and a lower plate, the upper plate is connected with the upper end of the height adjusting device; the internal wall is provided with a plurality of different cylinder diameters, respectively the runner on the contact surface between the slider and the number of different diameter of the cylinder, the slide in the chute and along the upper and lower sliding chute; the inner cylinder is provided with a spiral rod, the screw rod is connected with a hollow cylindrical rod engages when the rotation of the hollow cylindrical rod, the the most inner cylinder on the moving screw driven on, the slide in the chute and then drive the other mobile achieve reducing cylinder; the internal structure of the footwall and the hanging wall of the same. The liquid bridge experimental device has the advantages of simple structure, convenient operation and stable and reliable results.

【技术实现步骤摘要】
一种高径比可变的液桥实验装置及其应用
本专利技术涉及一种液桥实验装置及其应用，属于流体物理学
，具体涉及一种高径比可变的液桥实验装置及其应用。
技术介绍
在模拟结晶过程中液桥高径比变化对实验结果的影响越来越突出，但在传统液桥生成装置中改变液桥高径比对原材料（液桥）的浪费现象突出；尤其随着实验次数的增加，这种浪费现象更为严重，对于那些成本较高的原材料，会大幅度增加研究投入资金。并且现有的液桥实验装置通常采用改变上下铜柱间距和更换上下铜柱来实现高径比的变化，其过程不仅繁琐而且改变上下盘直径后需要重新注入原料，无形中又增加了其它不可控因素，这将不利于实验的对比研究和稳定性研究。因此，急需开发一种可以在改变高径比的同时而又不浪费原材料的液桥生成装置。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种高径比可变的液桥实验装置及其应用，所述液桥实验装置可在不去除原有实验液体的基础上直接改变液桥的高径比。本专利技术的技术方案为：一种高径比可变的液桥实验装置，包括液桥生成器和高度调节装置，所述液桥生成器包括上盘和下盘，所述上盘上端连接高度调节装置；所述上盘内部设有若干个不同直径的柱体，所述若干个不同直径的柱体之间的接触面上分别设置滑块和滑槽，所述滑块位于所述滑槽内并可沿所述滑槽上下滑动；最内层柱体内设螺旋杆，所述螺旋杆与中空圆柱棒啮合连接，当旋转所述中空圆柱棒，所述最内层柱体在所述螺旋杆的带动下上下移动，所述滑块在滑槽内滑动进而带动其它柱体上下移动实现变径；所述下盘的内部结构与所述上盘的相同。进一步地，所述上盘和所述下盘的中空圆柱棒底部设有圆形卡槽，所述上盘和所述下盘的中空圆柱棒分别通过所述圆形卡槽和固定件固定在所述上盘和所述下盘的端部，并且所述中空圆柱棒可沿所述固定件作原地旋转。进一步地，所述若干个不同直径的柱体具体为4个，从内到外的直径依次为3mm、4mm、5mm、6mm。进一步地，所述4个柱体按照从内到外的顺序，相邻柱体之间接触面的粗糙度依次增大。进一步地，所述上盘的滑块包括上滑块和下滑块，在未旋转所述中空圆柱棒前，所述上盘的上滑块位于所述滑槽底部，下滑块位于所述滑槽中心；旋转所述上盘的中空圆柱棒，所述上盘的螺旋杆带动所述上盘的最内层柱体下移，所述上盘的最内层柱体的下滑块随实心铜柱下移至第二层柱体滑槽的最底端，继续旋转所述上盘的中空圆柱棒进而带动第二层柱体下移，以此类推，陆续带动其它柱体下移；各个柱体的上移过程由上滑块以同样的机理带动；所述下盘的滑块结构与所述上盘相同，不同之处为：所述下盘的上滑块位于所述滑槽中心，所述下盘的下滑块位于所述滑槽底部，并且旋转所述下盘的中空圆柱棒时滑块和柱体的运动过程与所述上盘相对。进一步地，所述上盘上端设有连接架，所述连接架的另一端连接所述高度调节装置。进一步地，所述高度调节装置为螺旋测微仪。进一步地，所述液桥实验装置还包括支架，所述高度调节装置和所述下盘分别固定在所述支架的上下两侧。所述高径比可变的液桥实验装置的应用方法，包括：分别旋转上盘和下盘的中空圆柱棒使其不同直径的柱体分别移动至最大高度；在上盘和下盘的最内层柱体之间注入液体形成液桥；反方向旋转中空圆柱棒，调整上盘和下盘的直径以及调整高度调节装置从而改变液桥的体积比。本专利技术的有益效果是：本专利技术的液桥实验装置通过高度调节装置达到调节液桥高度的目的，通过在上盘和下盘内部设置若干个不同直径的柱体、柱体接触面间的滑块和滑槽以及旋转构件达到调节液桥直径的目的。本专利技术的液桥实验装置结构简单，使用方便，结果稳定可靠。附图说明图1是本专利技术的高径比可变的液桥实验装置的一种立体结构示意图；图2是图1的平面结构示意图；图3是本专利技术的下盘的结构示意图，其中图3a为下盘的平面结构示意图，图3b为图3a中A-A面的半剖视图，图3c为图3b中II处的局部放大图；图4是本专利技术的螺旋杆与中空圆柱棒的啮合结构示意图，其中图4a为螺旋杆与中空圆柱棒啮合连接示意图，图4b为图4a的剖面图；图5是本专利技术的高度调节装置的一种结构示意图，图5a为高度调节装置的平面结构示意图，图5b为高度调节装置的侧视图；图5c为高度调节装置的内部齿轮结构示意图；其中，1----支架底座，2----支架，3----下盘，4----螺旋测微仪，5----凸台，6----连接架，7----螺旋测微仪旋钮，8----螺旋测微仪定位指针，9----固定件，10----中空圆柱棒，11----螺旋杆，12----滑块，13----滑槽，14----螺旋测微仪刻度尺，15----螺旋测微仪齿轮条，16----螺旋测微仪圆形齿轮，17----圆形卡槽，18----上盘，3(1)----最内层柱体，3(2)----第二层柱体，3(3)----第三层柱体，3(4)----第四层柱体。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语‘中心’、‘上’、‘下’、‘内’、‘外’、‘底’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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。另外，需要说明的是，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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专利技术中的具体含义。下面结合附图和具体的实施例对本专利技术做进一步详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。如图1和图2所示，一种高径比可变的液桥实验装置，包括液桥生成器和高度调节装置，所述液桥生成器包括铜制的上盘18和下盘3，所述上盘18上端设有连接架6，所述连接架6的另一端连接高度调节装置，所述高度调节装置和所述下盘3分别固定在支架2的上下两侧，具体地，所述下盘3通过凸台5固定在支架底座1上；所述上盘18与所述下盘3的内部结构相同，所述下盘的内部结构如图3所示；所述上盘和所述下盘内部设有4个不同直径的柱体，其中最内层柱体直径为3mm，第二层柱体直径为4mm，第三层柱体直径为5mm，第四层柱体直径为6mm；所述4个不同直径的柱体按照从内到外的顺序依次交错设置滑块12和滑槽13，所述滑块12位于所述滑槽13内并可沿所述滑槽13上下滑动；所述滑块12包括上滑块和下滑块，在未旋转所述中空圆柱棒前，所述上盘18的上滑块位于所述滑槽底部，下滑块位于所述滑槽中心；旋转所述上盘的中空圆柱棒，所述上盘的螺旋杆带动所述上盘的最内层柱体下移，所述上盘的最内层柱体的下滑块随实心铜柱下移至第二层柱体滑槽的最底端，继续旋转所述上盘的中空圆柱棒进而带动第二层柱体下移，以此类推，陆续带动其它柱体下移；各个柱体的上移过程由上滑块以同样的机理带动；所述下盘的滑块结构与所述上盘相同，不同之处为：所述下盘的上滑块位于所述滑槽中心，所述下盘的下滑块位于所述滑槽底部，并且旋转所述下盘的中空圆柱棒时滑块和柱体的运动过程与所述上盘相对。此外，为了更好的实现柱体之间的相互带动，4个柱体按照从内到外的顺序，相邻柱体之间接触面的粗糙度依次增大，具体为：最内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高径比可变的液桥实验装置，其特征在于包括液桥生成器和高度调节装置，所述液桥生成器包括上盘和下盘，所述上盘上端连接高度调节装置；所述上盘内部设有若干个不同直径的柱体，所述若干个不同直径的柱体之间的接触面上分别设置滑块和滑槽，所述滑块位于所述滑槽内并可沿所述滑槽上下滑动；最内层柱体内设螺旋杆，所述螺旋杆与中空圆柱棒啮合连接，当旋转所述中空圆柱棒，所述最内层柱体在所述螺旋杆的带动下上下移动，所述滑块在滑槽内滑动进而带动其它柱体上下移动实现变径；所述下盘的内部结构与所述上盘的相同。

【技术特征摘要】
1.一种高径比可变的液桥实验装置，其特征在于包括液桥生成器和高度调节装置，所述液桥生成器包括上盘和下盘，所述上盘上端连接高度调节装置；所述上盘内部设有若干个不同直径的柱体，所述若干个不同直径的柱体之间的接触面上分别设置滑块和滑槽，所述滑块位于所述滑槽内并可沿所述滑槽上下滑动；最内层柱体内设螺旋杆，所述螺旋杆与中空圆柱棒啮合连接，当旋转所述中空圆柱棒，所述最内层柱体在所述螺旋杆的带动下上下移动，所述滑块在滑槽内滑动进而带动其它柱体上下移动实现变径；所述下盘的内部结构与所述上盘的相同。2.根据权利要求1所述的一种高径比可变的液桥实验装置，其特征在于所述上盘和所述下盘的中空圆柱棒底部设有圆形卡槽，所述上盘和所述下盘的中空圆柱棒分别通过所述圆形卡槽和固定件固定在所述上盘和所述下盘的端部，并且所述中空圆柱棒可沿所述固定件作原地旋转。3.根据权利要求2所述的一种高径比可变的液桥实验装置，其特征在于所述若干个不同直径的柱体具体为4个，从内到外的直径依次为3mm、4mm、5mm、6mm。4.根据权利要求3所述的一种高径比可变的液桥实验装置，其特征在于所述4个柱体按照从内到外的顺序，相邻柱体之间接触面的粗糙度依次增大。5.根据权利要求4所述的一种高径比可变的液桥实验装置，其特征在于所述上盘的滑块包括上滑块和下滑块，在未旋转所述中空圆柱棒前，所述上盘的上滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁儒全，周进林，张元元，刘铁，
申请(专利权)人：临沂大学，东北大学，
类型：发明
国别省市：山东,37