一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，包括支架和設(shè)置在支架上的調(diào)速裝置、檢測(cè)裝置以及運(yùn)動(dòng)裝置，所述的支架上沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有一橫桿；所述的調(diào)速裝置由第一電機(jī)、第二電機(jī)和用于調(diào)整角速度的直流調(diào)速器構(gòu)成，所述的第一電機(jī)和第二電機(jī)固定安裝在所述的橫桿兩側(cè)的支架上，所述的直流調(diào)速器固設(shè)在支架一端并與所述的第二電機(jī)控制連接；所述的運(yùn)動(dòng)裝置由第一同步帶、第二同步帶、第一同步輪、第二同步輪、第三同步輪、第四同步輪以及中心同步輪組成，所述的第一同步輪和第二同步輪分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的第一同步帶與第二同步帶的運(yùn)動(dòng)方向相反；所述的檢測(cè)裝置安裝在所述的中心同步輪上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
【專利說明】一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，屬于教具領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 速度瞬心法是理論力學(xué)當(dāng)中一個(gè)應(yīng)用性較強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)，是動(dòng)力學(xué)當(dāng)中的重要基礎(chǔ) 理論之一，在諸多生活和工程領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。但這個(gè)理論似乎比較抽象，真正掌握 也比較困難。由于過去理論力學(xué)基本上沒有針對(duì)速度瞬心法的實(shí)驗(yàn)課，工科學(xué)生學(xué)習(xí)這門 理論覺得比較枯燥，影響學(xué)習(xí)效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有理論力學(xué)上缺少針對(duì)速度瞬心法的實(shí)驗(yàn)課、學(xué)生學(xué)習(xí)該知識(shí)點(diǎn)時(shí)理 解困難、學(xué)習(xí)效果差等缺點(diǎn)，本發(fā)明提供能夠幫助學(xué)生理解和掌握速度瞬心法的知識(shí)點(diǎn)的 理論力學(xué)速度瞬心法的教具。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，其特征在于：包括支架和設(shè)置在支架上的調(diào)速 裝置、檢測(cè)裝置以及運(yùn)動(dòng)裝置，所述的支架上沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有一橫桿；
[0006] 所述的調(diào)速裝置由第一電機(jī)、第二電機(jī)和用于調(diào)整角速度的直流調(diào)速器構(gòu)成，所 述的第一電機(jī)和第二電機(jī)固定安裝在所述的橫桿兩側(cè)的支架上，所述的直流調(diào)速器固設(shè)在 支架一端并與所述的第二電機(jī)控制連接；
[0007] 所述的運(yùn)動(dòng)裝置由第一同步帶、第二同步帶、第一同步輪、第二同步輪、第三同步 輪、第四同步輪以及中心同步輪組成，所述的第一同步輪和第二同步輪分別設(shè)置在第一電 機(jī)、第二電機(jī)的上方并且分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的第三同步輪設(shè)置在沿 橫桿長(zhǎng)度方向上的支架上，與第一同步輪同側(cè)；所述的第四同步輪設(shè)置在沿橫桿長(zhǎng)度方向 上的支架上，與第二同步輪同側(cè)；所述的第一同步輪和第三同步輪通過第一同步帶連接，所 述的第二同步輪和第四同步輪通過第二同步帶連接；所述的中心同步輪設(shè)置在所述的橫桿 上，所述的橫桿構(gòu)成中心同步輪的運(yùn)動(dòng)軌道，且所述的中心同步輪分別與所述的第一同步 帶和第二同步帶觸接；所述的第一同步帶與第二同步帶的運(yùn)動(dòng)方向相反；
[0008] 所述的檢測(cè)裝置安裝在所述的中心同步輪上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0009] 進(jìn)一步，所述的檢測(cè)裝置為光電開關(guān)，所述的光電開關(guān)安裝在所述的中心同步輪 上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0010] 進(jìn)一步，所述的第三同步輪和第四同步輪分別通過第一軸承座、第二軸承座固定 安裝在支架上。
[0011] 本發(fā)明中，第一同步帶和第二同步帶分別提供速度Vi和v2，其中Vi恒定，v 2可調(diào)。 Vl和v2合成中心同步輪的速度v3。學(xué)生事先運(yùn)用速度瞬心法計(jì)算，再利用直流調(diào)速器調(diào)節(jié) v2到合適的速度，使得中心同步輪在一定時(shí)間內(nèi)完成額定行程。通過光電開關(guān)來檢測(cè)最終 中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，可以驗(yàn)證學(xué)生提供的速度是否正確。
[0012] 本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明讓學(xué)生利用速度瞬心法計(jì)算出目標(biāo)速度，使學(xué)生 理解和掌握速度瞬心法的知識(shí)點(diǎn)，可以在工科院校在開設(shè)理論力學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 參照?qǐng)D1，一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，包括支架1和設(shè)置在支架1上的調(diào)速 裝置、檢測(cè)裝置以及運(yùn)動(dòng)裝置，所述的支架1上沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有一橫桿14 ;
[0015] 所述的調(diào)速裝置由第一電機(jī)4、第二電機(jī)10和用于調(diào)整角速度的直流調(diào)速器8構(gòu) 成，所述的第一電機(jī)4和第二電機(jī)10固定安裝在所述的橫桿14兩側(cè)的支架1上，所述的直 流調(diào)速器8固設(shè)在支架一端并與所述的第二電機(jī)10控制連接；
[0016] 所述的運(yùn)動(dòng)裝置由第一同步帶3、第二同步帶11、第一同步輪2、第二同步輪9、第 三同步輪6、第四同步輪12以及中心同步輪5組成，所述的第一同步輪2和第二同步輪9分 別設(shè)置在第一電機(jī)4、第二電機(jī)10的上方并且分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的 第三同步輪6設(shè)置在沿橫桿14長(zhǎng)度方向上的支架上，與第一同步輪2同側(cè)；所述的第四同 步輪12設(shè)置在沿橫桿長(zhǎng)度方向上的支架上，與第二同步輪9同側(cè)；所述的第一同步輪2和 第三同步輪6通過第一同步帶3連接，所述的第二同步輪9和第四同步輪12通過第二同步 帶11連接；所述的中心同步輪5設(shè)置在所述的橫桿14上，所述的橫桿14構(gòu)成中心同步輪 5的運(yùn)動(dòng)軌道，且所述的中心同步輪5分別與所述的第一同步帶3和第二同步帶11觸接； 所述的第一同步帶3與第二同步帶11的運(yùn)動(dòng)方向相反；
[0017] 所述的檢測(cè)裝置安裝在所述的中心同步輪5上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0018] 進(jìn)一步，所述的檢測(cè)裝置為光電開關(guān)，所述的光電開關(guān)安裝在所述的中心同步輪5 上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0019] 進(jìn)一步，所述的第三同步輪6和第四同步輪12分別通過第一軸承座7、第二軸承座 13固定安裝在支架1上。
[0020] 本發(fā)明中，第一同步帶3和第二同步帶11分別提供速度Vi和v2，其中Vi恒定，v2 可調(diào)。^和^合成中心同步輪的速度^。學(xué)生事先運(yùn)用速度瞬心法計(jì)算，再利用直流調(diào)速 器調(diào)節(jié)v2到合適的速度，使得中心同步輪在一定時(shí)間內(nèi)完成額定行程。通過光電開關(guān)來檢 測(cè)最終中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，可以驗(yàn)證學(xué)生提供的速度是否正確。
[0021] 本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù) 范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù) 人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1. 一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，其特征在于：包括支架和設(shè)置在支架上的調(diào)速裝 置、檢測(cè)裝置以及運(yùn)動(dòng)裝置，所述的支架上沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有一橫桿； 所述的調(diào)速裝置由第一電機(jī)、第二電機(jī)和用于調(diào)整角速度的直流調(diào)速器構(gòu)成，所述的 第一電機(jī)和第二電機(jī)固定安裝在所述的橫桿兩側(cè)的支架上，所述的直流調(diào)速器固設(shè)在支架 一端并與所述的第二電機(jī)控制連接； 所述的運(yùn)動(dòng)裝置由第一同步帶、第二同步帶、第一同步輪、第二同步輪、第三同步輪、第 四同步輪以及中心同步輪組成，所述的第一同步輪和第二同步輪分別設(shè)置在第一電機(jī)、第 二電機(jī)的上方并且分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的第三同步輪設(shè)置在沿橫桿 長(zhǎng)度方向上的支架上，與第一同步輪同側(cè)；所述的第四同步輪設(shè)置在沿橫桿長(zhǎng)度方向上的 支架上，與第二同步輪同側(cè)；所述的第一同步輪和第三同步輪通過第一同步帶連接，所述的 第二同步輪和第四同步輪通過第二同步帶連接；所述的中心同步輪設(shè)置在所述的橫桿上， 所述的橫桿構(gòu)成中心同步輪的運(yùn)動(dòng)軌道，且所述的中心同步輪分別與所述的第一同步帶和 第二同步帶觸接；所述的第一同步帶與第二同步帶的運(yùn)動(dòng)方向相反； 所述的檢測(cè)裝置安裝在所述的中心同步輪上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，其特征在于：所述的檢測(cè)裝 置為光電開關(guān)，所述的光電開關(guān)安裝在所述的中心同步輪上用于檢測(cè)中心同步輪的運(yùn)動(dòng)時(shí) 間。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種理論力學(xué)速度瞬心法的教具，其特征在于：所述的第 三同步輪和第四同步輪分別通過第一軸承座、第二軸承座固定安裝在支架上。
【文檔編號(hào)】G09B23/10GK104123869SQ201410307605
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】曾文韜, 李玨輝, 夏航 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)