一种摆臂螺旋桨实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种摆臂螺旋桨实验装置，包括箱体，可旋转地设置在所述的箱体内的中心轴以及安装在所述的箱体内的控制器，其中，所述的中心轴水平设置且其左端穿出所述的的箱体并于端部垂直固装有摆臂，所述的摆臂端部固装有螺旋桨，所述的螺旋桨的转轴与所述的摆臂和中心轴均垂直设置，在所述的中心轴的左端设置有电位器并与其轴接，所述的控制器与所述的电位器、螺旋桨均通信连接以监控摆臂旋转角度和螺旋桨的转动速度，结构简单，使用方便。

A Swing Arm Propeller Experimental Device

The utility model discloses an experimental device for swinging arm propeller, which comprises a box body, a central axis rotatably arranged in the box body and a controller installed in the box body, wherein the central axis is horizontally arranged, and the left end of the center axis passes through the box body and is vertically fixed with a swing arm at the end, and the end of the swing arm is fixed with a propeller, and the control device of the propeller body is fixed with a swing arm. The rotating shaft, the swing arm and the central axis are vertically arranged. A potentiometer is arranged at the left end of the central axis and connected with the axis. The controller is communicated with the potentiometer and the propeller to monitor the swing arm rotation angle and the rotating speed of the propeller. The structure is simple and convenient to use.

【技术实现步骤摘要】
一种摆臂螺旋桨实验装置
本技术属于螺旋桨
，具体涉及一种摆臂螺旋桨实验装置。
技术介绍
目前，随着飞行器和船舶的技术不断发展，对螺旋桨和摆臂的研究也不断深入，对高等院校培养人才方面也提出了更高的要求，院校在培养人才过程中，为了达到更好的教学效果，院校对将螺旋桨和摆臂的理论知识与实际环境情况相结合的模型和实验教具的需求比较迫切，现有的模型为体积比较大、结构比较复杂的飞行器，虽然在现实应用中有一定的价值，但是飞行器的价格比较昂贵，仅用于教学实验造成了很大的浪费，而且飞行器的控制系统比较复杂，在教学过程中不便于演示。上述现有技术存在以下缺点：1、现有的模型为飞行器体积比较大、结构比较复杂，不便于在教学过程中演示。2、飞行器的价格比较昂贵，仅用于教学实验造成了很大的浪费。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种摆臂螺旋桨实验装置，该一种摆臂螺旋桨实验装置结构简单，使用便捷。本技术是通过以下技术方案实现的：一种摆臂螺旋桨实验装置，包括箱体，可旋转地设置在所述的箱体内的中心轴以及安装在所述的箱体内的控制器，其中，所述的中心轴水平设置且其左端穿出所述的箱体并于端部垂直固装有摆臂，所述的摆臂端部固装有螺旋桨，所述的螺旋桨的转轴与所述的摆臂和中心轴均垂直设置，在所述的中心轴的右端设置有电位器并与其轴接，所述的控制器与所述的电位器、螺旋桨均通信连接以监控所述的摆臂的旋转角度和所述的螺旋桨的转动速度。在上述技术方案中，所述的箱体为封闭结构，所述的箱体内安装有中间板，所述的中心轴自所述的前板穿出，所述的中间板四角开设有通孔并通过长铝联柱和短铝联柱固定安装。在上述技术方案中，所述的摆臂与所述的中心轴通过转轴连接件垂直固装，其中，所述的转轴连接件设置有两个垂直的安装孔，所述的安装孔分别固装所述的中心轴和所述的摆臂。在上述技术方案中，所述的前板内侧面安装有电磁制动器，所述的中心轴同轴地穿过所述的电磁制动器，所述的电磁制动器与所述的控制器通信连接，用于控制所述的中心轴转动。在上述技术方案中，所述的箱体的外壁上设置有用于显示所述的摆臂的旋转角度和所述的螺旋桨的转动速度的指示盘。在上述技术方案中，所述的电位器固装在所述的中间板的右侧面上，所述的电位器的旋转轴穿过所述的中间板并与所述的中心轴端部传动连接。在上述技术方案中，所述的控制器内设置有PID控制器以控制所述的螺旋桨的旋转速度。在上述技术方案中，所述的摆臂为碳纤维材料制成。在上述技术方案中，所述的长铝联柱为双联柱，所述的短铝联柱为单联柱，所述的长铝联柱和短铝联柱内端固定连接并将所述的中间板夹持固定，所述的长铝联柱和短铝联柱的外端均通过螺栓分别固装在所述的前板和所述的后板上。在上述技术方案中，所述的中心轴通过轴承固装在所述的前板上，所述的中心轴通过联轴器与所述的电位器轴接，其中，所述的中心轴、轴承、联轴器和旋转轴均同轴设置。本技术的优点和有益效果为：1、本技术的一种摆臂螺旋桨实验装置结构简单、体积小，控制简单，方便教学使用。2、本技术的一种摆臂螺旋桨实验装置通过简单的结构组装，材料和元器件比较便宜，节约资源。3、本技术的一种摆臂螺旋桨实验装置采用控制电路控制摆臂和螺旋桨旋转，将现实环境与理论知识有效的结合，使用便捷。附图说明图1是本技术的一种摆臂螺旋桨实验装置的剖面图。图2是本技术的一种摆臂螺旋桨实验装置的结构示意图。其中：1：螺旋桨，2：摆臂，3：转轴连接件，4：中心轴，5：轴承，6：电磁制动器，7：电位器，7-1：旋转轴，8：联轴器，9：控制器，10：箱体，10-1：中间板，10-2：前板，10-3：后板，10-4：长铝联柱，10-5：短铝联柱。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，可以根据以上附图获得其他的相关附图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图1-2具体实施例进一步说明本技术的技术方案。实施例一一种摆臂螺旋桨实验装置，包括箱体10，可旋转地设置在箱体10内的中心轴4以及安装在箱体10内的控制器9，其中，中心轴4水平设置且其左端穿出箱体10并于端部垂直固装有摆臂2，摆臂2端部固装有螺旋桨1，螺旋桨1的转轴与摆臂2和中心轴4均垂直设置，其中，摆臂2能够以与中心轴4连接的位置为轴心旋转，在中心轴4的右端设置有电位器7并与其轴接，电位器7、螺旋桨1均与控制器9通信连接，用于监控摆臂2的旋转角度和螺旋桨1的转动速度，进一步，螺旋桨1上安装有两扇叶且该两扇叶转动的平面与摆臂所在直线平行。本技术的一种摆臂螺旋桨实验装置通过中心轴、摆臂、电位器和控制器对螺旋桨的旋转速度进行测量，结构简单，摆臂、中心轴、电位器与控制器均固装在箱体内，占用面积小，便于携带，使用便捷，其中，该摆臂螺旋桨实验装置采用价格便宜的材料进行组装，节省成本和资源。实施例二以实施例一为基础，箱体10为封闭结构，箱体10内安装有中间板10-1，在中间板10-1的一侧面上固装电位器7，其中，该电位器7的旋转轴7-1穿过中间板10-1并通过螺母及防松垫固装在中间板10-1的另一侧面上以防止旋转轴7-1松动，旋转轴7-1通过联轴器8与中心轴4的右端轴接，保证了电位器7的旋转角度与中心轴4的旋转角度的一致性，便于电位器7实时测量摆臂2的旋转角度，中心轴4的左端穿出箱体10，其中，中心轴4穿出箱体10的一侧面板为前板10-2，中心轴4通过轴承固装在前板10-2上，该轴承具有良好的导向作用，减少了螺旋桨1由于自身的重力对中心轴4造成弯曲的影响，箱体10的另一侧面板为后板10-3，中间板10-1四角设置有通孔，中间板10-1与前板10-2、后板10-3之间分别通过长铝联柱10-4和短铝联柱10-5固定。长铝联柱10-4为双通联柱，短铝联柱10-5为单通联柱，长铝联柱10-4和短铝联柱10-5通过中间板10-1四角的通孔连接。长铝联柱10-4另一端装有前板10-2，螺栓穿过前板10-2与长铝联柱10-4连接。短铝联柱10-5另一端装有后板10-3，螺栓穿过后板10-3与短铝联柱10-5连接。即长铝联柱10-4两端均设置有螺纹孔，短铝联柱10-5一端设置有螺纹孔且其另一端设置有与长铝联柱10-4的螺纹孔对应的螺杆，短铝联柱10-5的螺杆穿过中间板10-1的通孔并与长铝联柱10-4的螺纹孔固定连接同时将中间板10-1夹持固定，采用该结构，方便拆装，而且结构稳定。进一步，摆臂2为碳纤维材料制成，其中，该摆臂2为中空结构，重量轻，刚性好，不仅保证了摆臂2固定的稳定性，而且还减轻了摆臂2自身的重量。进一步，摆臂2与中心轴4通过转轴连接件3垂直固装，用于带动中心轴4转动，转轴连接件3为两个相垂直的安装孔，安装孔分别通过螺钉固装中心轴4和摆臂2，防止中心轴4和摆臂2在转动过程中错位。对螺旋桨1的转动速度进行测量，具体实施方式如下：螺旋桨1转动，产生推力使摆臂2以与转轴连接件3相连接的位置为中心旋转，带动中心轴4转动，中心轴4通过联轴器8带动电位器7的旋转轴7-1转动，控制器9通过测量电位器7的旋转轴7-1的旋转角度，判断摆臂2的旋转角度，控制器9通过摆臂2的旋转角度判断螺旋桨1的转动速度，其中，箱体10的外壁上设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摆臂螺旋桨实验装置，其特征在于，包括箱体（10），可旋转地设置在所述的箱体（10）内的中心轴（4）以及安装在所述的箱体（10）内的控制器（9），其中，所述的中心轴（4）水平设置且其左端穿出所述的箱体（10）并于端部垂直固装有摆臂（2），所述的摆臂（2）端部固装有螺旋桨（1），所述的螺旋桨（1）的转轴与所述的摆臂（2）和中心轴（4）均垂直设置，在所述的中心轴（4）的右端设置有电位器（7）并与其轴接，所述的控制器（9）与所述的电位器（7）、螺旋桨（1）均通信连接以监控所述的摆臂（2）的旋转角度和所述的螺旋桨（1）的转动速度。

【技术特征摘要】
1.一种摆臂螺旋桨实验装置，其特征在于，包括箱体（10），可旋转地设置在所述的箱体（10）内的中心轴（4）以及安装在所述的箱体（10）内的控制器（9），其中，所述的中心轴（4）水平设置且其左端穿出所述的箱体（10）并于端部垂直固装有摆臂（2），所述的摆臂（2）端部固装有螺旋桨（1），所述的螺旋桨（1）的转轴与所述的摆臂（2）和中心轴（4）均垂直设置，在所述的中心轴（4）的右端设置有电位器（7）并与其轴接，所述的控制器（9）与所述的电位器（7）、螺旋桨（1）均通信连接以监控所述的摆臂（2）的旋转角度和所述的螺旋桨（1）的转动速度。2.根据权利要求1所述的一种摆臂螺旋桨实验装置，其特征在于，所述的箱体（10）为封闭结构，所述的箱体（10）内安装有中间板（10-1），所述的中心轴（4）自前板（10-2）穿出，所述的中间板（10-1）四角开设有通孔并通过长铝联柱和短铝联柱固定安装。3.根据权利要求1所述的一种摆臂螺旋桨实验装置，其特征在于，所述的摆臂（2）与所述的中心轴（4）通过转轴连接件（3）垂直固装，其中，所述的转轴连接件（3）设置有两个垂直的安装孔，所述的安装孔分别固装所述的中心轴（4）和所述的摆臂（2）。4.根据权利要求2所述的一种摆臂螺旋桨实验装置，其特征在于，所述的前板（10-2）内侧面安装有电磁制动器（6），所述的中心轴（4）同轴地穿过所述的电磁制动器（6），所述的电磁制动器（6）与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：石梓皓，毕德学，曹深深，朱亚斌，王敏雪，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：新型
国别省市：天津,12