一种力矩平衡实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及实验装置领域，具体涉及一种力矩平衡实验装置，包括弹簧导向柱及其上的上弹簧、配重连接板和下弹簧，还包括液压缸固定板和液压缸，还包括铰接在后固定板上的第一杠杆组件和第二杠杆组件，第一杠杆组件左部与液压缸的活塞杆铰接，右部第二杠杆右部铰接，第二杠杆左部与配重连接板铰接。本实用新型专利技术结构简单、设计巧妙，可以模拟杠杆的受力与力矩情况，通过此实验装置，可以验证力矩平衡公式，有利于课堂教学。本实用新型专利技术具有潜在的市场价值。

An experimental device of moment balance

【技术实现步骤摘要】
一种力矩平衡实验装置
本技术涉及实验装置领域，具体涉及一种力矩平衡实验装置。
技术介绍
力与力矩是物理学与理论力学的重要内容。如何达到力矩平衡在课本中都具有详细的阐述和分析，并以公式的形式展示。在课堂上采用一定的仪器向学生演示，说明力矩平衡理论，以及证明课本中关于力矩平衡理论和公式的正确性，对于教师的教学、学生学习具有很大帮助性。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是如何克服现有技术存在的不足，提供一种新型的力矩平衡实验装置。本技术的技术解决方案是：一种力矩平衡实验装置，包括底座，还包括装在所述底座上的前后对称并固定连接的前后固定板，所述前固定板前侧垂直固定装有弹簧导向柱，所述弹簧导向柱顶端固定有上弹簧限位块，底端固定有下弹簧限位块，所述弹簧导向柱外部由上而上套接有上弹簧、配重连接板和下弹簧，所述上弹簧限位块、上弹簧、配重连接板、下弹簧、下弹簧限位块依次连接，所述配重连接板上侧装有配重块，下侧固定有垂直左连接杆；还包括装在所述后固定板上部的液压缸固定板，所述液压缸固定板前侧固定有液压缸；所述后固定板前侧固定有左铜套、第一支点、右铜套、第二支点，所述第一支点上铰接有第一杠杆，所述第一杠杆上套有铜套一、铜套二，所述铜套一与所述液压缸垂直的活塞杆以U形叉铰接，所述铜套二以U形叉与垂直的右连接杆上端连接，所述右连接杆穿过所述右铜套，所述第二支点上铰接有第二杠杆，所述第二杠杆上套有铜套三、铜套四，所述右连接杆下端以U形叉与所述铜套三铰接，所述铜套四以U形叉与所述左连接杆下端铰接，所述左连接杆穿过所述左铜套。进一步的，所述配重块以螺栓安装在所述配重连接板上。本技术的力矩平衡实验装置，可以展示力矩平衡状态，在提前明确上弹簧、下弹簧的弹性系数、配重连接板的质量以及液压缸压强、液压缸的施压面积后，通过实验装置来验证第一杠杆、第二杠杆在垂直面的力矩平衡理论公式的正确性。帮助学生更好的理解力矩平衡的理论内容。本技术具有潜在的市场价值。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。图1为本技术一种力矩平衡实验装置示意图；图2为本技术一种力矩平衡实验装置后固定板示意图；图3为本技术一种力矩平衡实验装置第一杠杆、第二杠杆平衡理论示意图。具体实施方式以下参照附图和实施例，详细说明本技术一种力矩平衡实验装置。如图1、2所示，一种力矩平衡实验装置，包括底座，还包括装在所述底座上的前后对称并固定连接的前后固定板11、12，所述前固定板11前侧垂直固定装有弹簧导向柱3，所述弹簧导向柱3顶端固定有上弹簧限位块31，底端固定有下弹簧限位块32，所述弹簧导向柱3外部由上而上套接有上弹簧33、配重连接板34和下弹簧35，所述上弹簧限位块31、上弹簧33、配重连接板34、下弹簧35、下弹簧限位块32依次连接，所述配重连接板34上侧装有配重块341，下侧垂直固定有左连接杆41；还包括装在所述后固定板12上部的液压缸固定板13，所述液压缸固定板13前侧固定有液压缸5；所述后固定板12前侧固定有左铜套61、第一支点71、右铜套62、第二支点72，所述第一支点71上铰接有第一杠杆73，所述第一杠杆73上套有铜套一731、铜套二732，所述铜套一731与所述液压缸5活塞杆以U形叉8铰接，所述铜套二732以U形叉8与垂直的右连接杆42上端连接，所述右连接杆42穿过所述右铜套62，所述第二支点72上铰接有第二杠杆74，所述第二杠杆74上套有铜套三741、铜套四742，所述右连接杆42下端以U形叉8与所述铜套三741铰接，所述铜套四742以U形叉8与所述左连接杆41下端铰接，所述左连接杆41穿过所述左铜套61。进一步的，所述配重块341以螺栓安装在所述配重连接板34上。所有U形叉8均垂直安装，所有U形叉8两叉体81、82前后安装并对称。本技术在使用时，如图3所示，液压缸5的活塞杆向下伸出，对第一杠杆73产生向下的压力，第一杠杆73右端对右连接杆42产生向下的压力，右连接杆42对第二杠杆74右端产生向下的压力，第二杠杆74左端向下移动，使配重连接板34向下移动，按压下弹簧35，拖拽上弹簧33，使下弹簧35产生向上的弹力，上弹簧33产生向上的拽力，使两个杠杆产生平衡。按照课本理论，如图3所示，在左连接杆41、右连接杆42、第一杠杆73、第二杠杆74采用轻质材料，忽略它们的重力矩之后，对第一杠杆73作力矩平衡分析，在垂直面上：F1*L1＝F2*L2(1)，对第二杠杆74作力矩平衡分析，在垂直面上：F2′*L3＝F3*L4(2)，由于F2与F2′数值相等，化简公式(1)和(2)后，可以得F1*L1*L3＝F3*L4*L2(3)，F3等于下弹簧35产生的弹力K1*△X(下弹簧缩短量)与上弹簧33产生的拽力K2*△X(上弹簧伸长量)之和再减去配重连接板34及配重块341重量m*g，F1等于液压缸5压力P*S。在装置中K1、K2、m、P、S、L1、L2、L3、L4已知，△X可以测量，将这些量代入公式(3)可以粗略验证力矩平衡理论的正确性。以上所述，仅是本专利技术的最佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本专利技术技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本专利技术技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种力矩平衡实验装置，包括底座，其特征在于：/n还包括装在所述底座上的前后对称并固定连接的前后固定板，所述前固定板前侧垂直固定装有弹簧导向柱，所述弹簧导向柱顶端固定有上弹簧限位块，底端固定有下弹簧限位块，所述弹簧导向柱外部由上而上套接有上弹簧、配重连接板和下弹簧，所述上弹簧限位块、上弹簧、配重连接板、下弹簧、下弹簧限位块依次连接，所述配重连接板上侧装有配重块，下侧固定有垂直左连接杆；/n还包括装在所述后固定板上部的液压缸固定板，所述液压缸固定板前侧固定有液压缸；/n所述后固定板前侧固定有左铜套、第一支点、右铜套、第二支点，所述第一支点上铰接有第一杠杆，所述第一杠杆上套有铜套一、铜套二，所述铜套一与所述液压缸垂直的活塞杆以U形叉铰接，所述铜套二以U形叉与垂直的右连接杆上端连接，所述右连接杆穿过所述右铜套，所述第二支点上铰接有第二杠杆，所述第二杠杆上套有铜套三、铜套四，所述右连接杆下端以U形叉与所述铜套三铰接，所述铜套四以U形叉与所述左连接杆下端铰接，所述左连接杆穿过所述左铜套。/n

【技术特征摘要】
1.一种力矩平衡实验装置，包括底座，其特征在于：
还包括装在所述底座上的前后对称并固定连接的前后固定板，所述前固定板前侧垂直固定装有弹簧导向柱，所述弹簧导向柱顶端固定有上弹簧限位块，底端固定有下弹簧限位块，所述弹簧导向柱外部由上而上套接有上弹簧、配重连接板和下弹簧，所述上弹簧限位块、上弹簧、配重连接板、下弹簧、下弹簧限位块依次连接，所述配重连接板上侧装有配重块，下侧固定有垂直左连接杆；
还包括装在所述后固定板上部的液压缸固定板，所述液压缸固定板前侧固定有液压缸；
所述后固定板前侧固定有左铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金芬，
申请(专利权)人：山东星辉航空液压机械有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37