一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置，包括工作台，工作台内设置有升降部，升降部顶端设置有储液箱，工作台顶端通过支板固接有角度调节部，角度调节部上转动连接有摆球，摆球与储液箱对应设置；角度调节部包括与支板固接的固定轴，固定轴远离支板的一端固接有转杆，转杆通过摆线与摆球转动连接，固定轴侧壁通过转动件转动连接有第一调节板。本发明专利技术能够实现不需要知道液体的粘滞系数，同时，无论液体是否透明，均可以运动该装置和方法进行测试，在测试过程中不需要使用大量的液体，可重新进行测试，且粘滞系数的测量范围较宽，测量精度高。量精度高。量精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置及方法


[0001]本专利技术涉及液体粘滞系数测量仪器
，特别是涉及一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置及方法。

技术介绍

[0002]液体的粘滞系数是由液体本身性质决定的，反映液体粘性阻力大小的指标。不同液体具有不同的粘滞系数，液体的粘滞系数与温度有关，随温度升高而显著降低。常用的测量液体粘滞系数的方法有：落球法，毛细管法，转筒法等。本专利技术通过运用小球在液体表面单摆的时间的长短来测量不同液体的粘滞系数，以研究和测定未知流体的粘滞系数，在实际的生产生活当中具有重要的意义和作用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现不需要知道液体的粘滞系数，同时，无论液体是否透明，均可以运动该装置和方法进行测试，在测试过程中不需要使用大量的液体，可重新进行测试，且粘滞系数的测量范围较宽，且测量精度高。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置，包括工作台，所述工作台内设置有升降部，所述升降部顶端设置有储液箱，所述工作台顶端通过支板固接有角度调节部，所述角度调节部上转动连接有摆球，所述摆球与所述储液箱对应设置；
[0005]所述角度调节部包括与所述支板固接的固定轴，所述固定轴远离所述支板的一端固接有转杆，所述转杆通过摆线与所述摆球滑动接触，所述固定轴侧壁通过转动件转动连接有第一调节板，所述第一调节板通过连板固接有第二调节板，所述连板位于所述转杆上方，所述摆球位于所述第一调节板与所述第二调节板之间；
[0006]所述第一调节板与所述第二调节板之间设置有用于固定摆球的固定件，所述固定件与所述第一调节板和所述第二调节板转动连接。
[0007]优选的，所述工作台内开设有空腔，所述升降部包括设置在所述空腔内的第一调节块和第二调节块，所述第一调节块与所述工作台底部滑动连接，所述第二调节块与所述工作台固接，所述第一调节块顶端铰接有第一连杆，所述第二调节块顶端铰接有第二连杆，所述第一连杆与所述第二连杆通过转轴转动连接，所述第一连杆末端和所述第二连杆末端铰接有升降板，所述升降板顶端与所述储液箱底端抵接。
[0008]优选的，所述空腔内设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧位于所述第一调节块远离所述第二调节块的一侧，所述压缩弹簧两端分别与所述第一调节块和所述工作台侧壁固接，所述第一调节块上转动连接有推动杆，所述工作台侧壁开设有调节槽，所述推动杆通过所述调节槽伸出所述工作台，所述推动杆上固接有把手，所述推动杆上设置有用于锁定所述第一调节块的锁定件。
[0009]优选的，所述第一调节板上开设有通孔，所述固定轴穿过所述通孔，所述转动件包括设置在所述通孔内的调节筒，所述调节筒与所述第一调节板固接，所述调节筒上固接有若干调节齿，所述固定轴上固接有弹片，所述弹片位于任意两相邻的调节齿之间，且所述弹片与所述调节齿抵接。
[0010]优选的，所述第一调节板和所述第二调节板顶端均开设有凹槽，所述固定件包括分别设置在两所述凹槽内的短杆，两所述短杆间设置有水平球，所述水平球靠近所述摆球的一侧固接有电磁铁，所述电磁铁充电吸附所述摆球，所述电磁铁断电不吸附所述摆球，所述第一调节板底端固接有电源盒，所述电源盒与所述电磁铁电性连接。
[0011]优选的，所述固定轴上设置有角度刻度线，所述角度刻度线位于所述第一调节板与所述支板之间，所述第一调节板上固接有指示针，所述指示针与所述角度刻度线对应设置，所述摆球上设置有高度刻度线。
[0012]优选的，所述固定轴上固接有位移传感器，所述位移传感器与所述摆球对应设置。
[0013]优选的，所述工作台上开设有限位槽，所述储液箱外侧壁固接有限位板，所述限位板与所述限位槽相适配。
[0014]一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置的使用方法，操作步骤包括：
[0015]a、调节储液箱高度：摆球自然下垂，调整储液箱使得摆球与待测液体接触；
[0016]b、调节释放角度：完成步骤a后，转动角度调节部至待测角度；
[0017]c、固定摆球：完成步骤b后，启动固定件，对摆球进行固定；
[0018]d、释放摆球：完成步骤c后，释放摆球，记录摆球停止运动时间；
[0019]e、得出拟合曲线：完成步骤a
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d后，更换液体，重新开始步骤a
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d，记录摆球停止运动时间，随后通过计算得出拟合曲线。
[0020]优选的，步骤e中，更换液体的体积相同，摆球与液体接触的面积相同。
[0021]本专利技术公开了以下技术效果：
[0022]1.本专利技术不需要知道液体的粘滞系数，同时，无论液体是否透明，均可以运动该装置和方法进行测试，在测试过程中不需要使用大量的液体，可重新进行测试，且粘滞系数的测量范围较宽。
[0023]2.通过设置升降部，使得储液箱的高度可以进行调整，其调节过程简单，在调节储液箱的过程中不会使储液箱发生偏移，进而使得储液箱内的液体与摆球的位置不发生偏移，以提高实验的精确性。
[0024]3.通过设置角度调节部，利用角度调节部调整摆球的初始释放位置，角度调节部可以根据摆球的实际需要进行各个角度的调节，其调节方便，且调节精度高。
[0025]4.通过设置固定件，与现有的摆球为人工手动释放相比，固定件可以很好的对摆球进行固定，且在释放时不会为摆球提供额外的作用力，进一步提高的实验的精确性。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为基于单摆的液体粘滞系数测量装置的初始状态立体图；
[0028]图2为角度调节部调节状态立体图；
[0029]图3为摆球释放状态的立体图；
[0030]图4为转动件的立体图；
[0031]图5为固定件的立体图；
[0032]图6为升降部的俯视图；
[0033]图7为升降部的结构示意图；
[0034]图8为锁定件的立体图；
[0035]图9为摆球的立体图；
[0036]图10为粘滞系数与时间关系图；
[0037]其中，1
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工作台，2
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储液箱，3
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摆球，4
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固定轴，5
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转杆，6
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摆线，7
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第一调节板，8
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连板，9
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第二调节板，10
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空腔，11
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第一调节块，12
‑
第二调节块，13
‑
第一连杆，14
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单摆的液体粘滞系数测量装置，其特征在于，包括工作台(1)，所述工作台(1)内设置有升降部，所述升降部顶端设置有储液箱(2)，所述工作台(1)顶端通过支板(40)固接有角度调节部，所述角度调节部上转动连接有摆球(3)，所述摆球(3)与所述储液箱(2)对应设置；所述角度调节部包括与所述支板(40)固接的固定轴(4)，所述固定轴(4)远离所述支板(40)的一端固接有转杆(5)，所述转杆(5)通过摆线(6)与所述摆球(3)滑动接触，所述固定轴(4)侧壁通过转动件转动连接有第一调节板(7)，所述第一调节板(7)通过连板(8)固接有第二调节板(9)，所述连板(8)位于所述转杆(5)上方，所述摆球(3)位于所述第一调节板(7)与所述第二调节板(9)之间；所述第一调节板(7)与所述第二调节板(9)之间设置有用于固定所述摆球(3)的固定件，所述固定件与所述第一调节板(7)和所述第二调节板(9)转动连接。2.根据权利要求1所述的基于单摆的液体粘滞系数测量装置，其特征在于：所述工作台(1)内开设有空腔(10)，所述升降部包括设置在所述空腔(10)内的第一调节块(11)和第二调节块(12)，所述第一调节块(11)与所述工作台(1)底部滑动连接，所述第二调节块(12)与所述工作台(1)固接，所述第一调节块(11)顶端铰接有第一连杆(13)，所述第二调节块(12)顶端铰接有第二连杆(14)，所述第一连杆(13)与所述第二连杆(14)通过转轴(15)转动连接，所述第一连杆(13)末端和所述第二连杆(14)末端铰接有升降板(16)，所述升降板(16)顶端与所述储液箱(2)底端抵接。3.根据权利要求2所述的基于单摆的液体粘滞系数测量装置，其特征在于：所述空腔(10)内设置有压缩弹簧(17)，所述压缩弹簧(17)位于所述第一调节块(11)远离所述第二调节块(12)的一侧，所述压缩弹簧(17)两端分别与所述第一调节块(11)和所述工作台(1)侧壁固接，所述第一调节块(11)上转动连接有推动杆(18)，所述工作台(1)侧壁开设有调节槽(19)，所述推动杆(18)通过所述调节槽(19)伸出所述工作台(1)，所述推动杆(18)上固接有把手(20)，所述推动杆(18)上设置有用于锁定所述第一调节块(11)的锁定件。4.根据权利要求1所述的基于单摆的液体粘滞系数测量装置，其特征在于：所述第一调节板(7)上开设有通孔，所述固定轴(4)穿过所述通孔，所述转动件包括设置在所述通孔内的调节筒(21)，所述调节筒(21)与所述第一调节板(7)固接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：费贤翔，王文华，周虹，谭乐腾，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：