一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及机械装置设计领域，具体为一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置，包括底座，所述底座上固结垂直轴，所述垂直轴上安装有可移动螺母，所述可移动螺母上水平固结水平杆，所述水平杆顶端安装光电传感器，所述带孔底座上安装有螺栓，所述带孔底座上设有带凸台的垂直杆，所述带凸台的垂直杆上安装有固定蜗簧装置，所述固定蜗簧装置内通过垂直杆安装有蜗簧，垂直杆上端装有底部带螺纹的金属载物盘，所述底部带螺纹的金属载物盘盘壁一侧固定有光电触发杆，所述齿轮与垂直杆同轴，齿轮与齿轮啮合，所述金属旋钮与齿轮同轴连接，且可在滑槽内自由滑动，通过齿轮的啮合作用，使得摆动角度灵活准确可调且实现释放初速度为零。

For a worm spring torsional pendulum inertia measurement device of rigid body optimization

The utility model relates to the field of the design of mechanical device, in particular to a worm spring torsional pendulum device, moment of inertia of rigid body measurement for optimization comprises a base, the base fixed on the vertical axis, the vertical axis is installed on the movable nut, the nut on the movable horizontal consolidation rod, the horizontal bar at the top the installation of photoelectric sensor, with holes are installed on the base of the bolt, the hole is arranged on the base of the vertical rod with the boss, the boss with a vertical rod is provided with a fixed spiral spring device, the fixing device through the vertical volute spring rod provided with spiral spring, the vertical rod is provided with a metal the threaded bottom loading plate, wherein the bottom threaded metal loading plate is fixed on one side wall of the triggering rod, the gear and the vertical rod are coaxial, gear and gear, the metal knob coaxial with the gear wheel The utility model can be connected freely, and can slide freely in the chute, and the swinging angle is flexible, accurate and adjustable through the meshing action of the gear, and the initial speed of the release is zero.

【技术实现步骤摘要】
一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置
本技术涉及机械装置设计领域，具体为一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置。
技术介绍
转动惯量是表征转动刚体惯性大小的物理量，是研究、设计、控制转动物体运动规律的重要工程技术参数。对于几何形状规则、质量分布均匀的刚体，可以通过数学方法计算得出；对于几何形状不规则、质量分布不均匀的刚体，通常采用实验方法来测定。我们实验室里采用扭摆法测量刚体的转动惯量，但存在以下问题：1.摆动角度调节不灵活且不准确；2.释放时会产生初速度。根据我们在实验室测得的数据显示，以上两点问题确实存在，其主要带来的不良结果是：影响实验精度，给实验带来较大的误差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置，该装置通过齿轮的啮合作用，使得摆动角度灵活准确可调且实现释放初速度为零，为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置，包括底座，所述底座上固结垂直轴，所述垂直轴上安装有可移动螺母，所述可移动螺母上水平固结水平杆，所述水平杆顶端安装光电传感器，所述带孔底座上安装有螺栓，所述带孔底座上设有带凸台的垂直杆，所述带凸台的垂直杆上安装有固定蜗簧装置，所述固定蜗簧装置内通过垂直杆安装有蜗簧，垂直杆上端装有底部带螺纹的金属载物盘，所述底部带螺纹的金属载物盘盘壁一侧固定有光电触发杆，所述齿轮与垂直杆同轴，齿轮与齿轮啮合，所述金属旋钮与齿轮同轴连接，且可在滑槽内自由滑动，金属钩连接在固定蜗簧装置前内侧壁，固定弹簧连接在固定蜗簧装置右内侧壁，触发按钮安装在固定蜗簧装置前外侧壁，带刻度的圆盘连接在垂直杆上且与之同轴，金属指针固定在垂直杆上且与之同轴。与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过齿轮的啮合作用，使得摆动角度灵活准确可调且实现释放初速度为零，优化后的蜗簧扭摆装置，设计巧妙，结构简单，使用方便，在一定程度上可以提高实验的精度。附图说明图1为本技术整体剖视结构示意图；图2为本技术的齿轮啮合示意图；图3为本技术A处结构示意图；图4为本技术A处俯视图。图中：底座(1)，垂直轴(2)，可移动螺母(3)，水平杆(4)，光电传感器(5)，带孔底座(6)，螺栓(7)，垂直杆(8)，固定蜗簧装置(9)，蜗簧(10)，垂直杆(11)，金属载物盘(12)，光电触发杆(13)，齿轮a(14)，齿轮b(15)，金属旋钮(16)，滑槽(17)，金属钩(18)，固定弹簧(19)，触发按钮(20)，圆盘(21)，金属指针(22)。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-4，本技术提供一种技术方案：一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置，包括底座(1)，所述底座(1)上固结垂直轴(2)，所述垂直轴(2)上安装有可移动螺母(3)，所述可移动螺母(3)上水平固结水平杆(4)，所述水平杆(4)顶端安装光电传感器(5)，所述带孔底座(6)上安装有螺栓(7)，所述带孔底座(6)上设有带凸台的垂直杆(8)，所述带凸台的垂直杆(8)上安装有固定蜗簧装置(9)，所述固定蜗簧装置(9)内通过垂直杆(11)安装有蜗簧(10)，垂直杆(11)上端装有底部带螺纹的金属载物盘(12)，所述底部带螺纹的金属载物盘(12)盘壁一侧固定有光电触发杆(13)，所述齿轮a(14)与垂直杆(11)同轴，齿轮b(15)与齿轮a(14)啮合，所述金属旋钮(16)与齿轮b(15)同轴连接，且可在滑槽(17)内自由滑动，金属钩(18)连接在固定蜗簧装置(9)前内侧壁，固定弹簧(19)连接在固定蜗簧装置(9)右内侧壁，触发按钮(20)安装在固定蜗簧装置(9)前外侧壁，带刻度的圆盘(21)连接在垂直杆(11)上且与之同轴，金属指针(22)固定在垂直杆(11)上且与之同轴。工作原理：通过转动金属载物盘(12)可以大幅度调节角度，通过带细杆的金属旋钮(16)可以小幅度调节角度，这样就能保证摆动角度可以根据需要灵活调节。此外，由于齿轮之间相互啮合咬紧，可以保证释放前金属载物盘(12)只能朝着固定方向旋转，不会反向旋转。由于金属钩(18)和固定弹簧(19)的约束作用，启动触发按钮(20)就能保证金属载物盘(12)无初速度释放。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术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，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上固结垂直轴(2)，所述垂直轴(2)上安装有可移动螺母(3)，所述可移动螺母(3)上水平固结水平杆(4)，所述水平杆(4)顶端安装光电传感器(5)，带孔底座(6)上安装有螺栓(7)，所述带孔底座(6)上设有带凸台的垂直杆(8)，所述带凸台的垂直杆(8)上安装有固定蜗簧装置(9)，所述固定蜗簧装置(9)内通过垂直杆(11)安装有蜗簧(10)，垂直杆(11)上端装有底部带螺纹的金属载物盘(12)，所述底部带螺纹的金属载物盘(12)盘壁一侧固定有光电触发杆(13)，齿轮a(14)与垂直杆(11)同轴，齿轮b(15)与齿轮a(14)啮合，所述金属旋钮(16)与齿轮b(15)同轴连接，且可在滑槽(17)内自由滑动，金属钩(18)连接在固定蜗簧装置(9)前内侧壁，固定弹簧(19)连接在固定蜗簧装置(9)右内侧壁，触发按钮(20)安装在固定蜗簧装置(9)前外侧壁，带刻度的圆盘(21)连接在垂直杆(11)上且与之同轴，金属指针(22)固定在垂直杆(11)上且与之同轴。

【技术特征摘要】
1.一种优化的用于测量刚体转动惯量的蜗簧扭摆装置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上固结垂直轴(2)，所述垂直轴(2)上安装有可移动螺母(3)，所述可移动螺母(3)上水平固结水平杆(4)，所述水平杆(4)顶端安装光电传感器(5)，带孔底座(6)上安装有螺栓(7)，所述带孔底座(6)上设有带凸台的垂直杆(8)，所述带凸台的垂直杆(8)上安装有固定蜗簧装置(9)，所述固定蜗簧装置(9)内通过垂直杆(11)安装有蜗簧(10)，垂直杆(11)上端装有底部带螺纹的金属载物盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾钰培，张鹏彬，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：新型
国别省市：山东,37