CN210741748U - 一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于物理实验装置技术领域，具体涉及一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，包括底座，所述底座上设有水平调节螺钉、恒转矩电机、转盘固定座、释放固定座，所述恒转矩电机连接皮带轮，所述皮带轮通过皮带连接转盘；所述转盘活动固定在转盘固定座上，转盘上设有载物台；所述释放固定座设有释放手柄，所述释放手柄连接摩擦软片；所述转盘固定座上还设有霍尔传感器，转盘的背面设有磁铁，所述磁铁与霍尔传感器对应。本实用新型采用转矩恒电机输出动力，通过皮带轮带动转盘，再配合释放机构，具有结构简单、测试方便、转矩输出恒定等特点。
Description
技术领域
本实用新型属于物理实验装置技术领域，具体涉及一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪。
背景技术
转动惯量是刚体转动时惯性大小的量度，其量值取决于刚体的质量、质量分布和转动轴线位置，有着重要的物理意义，是科学实验、工程技术领域的一个重要参量。
目前，关于测量转动惯量的仪器介绍较多，如专利“201410406912.9”介绍了一种转动惯量教具仪，包括底座、发射装置、摆角检测装置，其通过弹射实验小球，转动平台的V形挡板受到实验小球的冲击而转动，转动平台因固定其上的检测物的不同转动惯量的特性呈一定的角速度旋转，固定其上的单向摆臂记录最大摆角，再根据转动惯量与摆角之间的换算关系，可知单向摆臂的摆角与转动平台上安装的待检测物的转动惯量的大小大致成反比的关系，从而通过测量摆角大小来间接反映转动惯量的大小；但是该转动惯量教具仪结构复杂，转动力矩不好控制，测量精度较低。又如专利号“201520944010.0”介绍了一种新型转动惯量实验仪，包括底座，底座之上通过转轴架设有圆形的转盘，转盘于同一直径的两端设置有旋转臂，旋转臂同拉簧一端相连接，拉簧另一端连接至固定于底座之上的拉簧座，转盘的盘面之上以中心为圆心，等距离间隔设置有同心圆，同心圆上等距离间隔开设有凹槽，凹槽内设置有配重块；虽然其具有结构简单，操作便捷，测量稳定性强的特点，但是对测试样适应性不广，测试方法繁琐，整体测量精度较低。因此，现有的转动惯量测试仪在结构上、转动输出上都有待改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，采用转矩恒电机输出动力，通过皮带轮带动转盘，再配合释放机构，具有结构简单、测试方便、转矩输出恒定等特点。
为了实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，包括底座，所述底座上设有水平调节螺钉、恒转矩电机、转盘固定座、释放固定座，所述恒转矩电机连接皮带轮，所述皮带轮通过皮带连接转盘；所述转盘活动固定在转盘固定座上，转盘上设有载物台；所述释放固定座设有释放手柄，所述释放手柄连接摩擦软片，通过释放手柄的拔出和推紧实现摩擦软片与转盘的接触与释放；所述转盘固定座上还设有霍尔传感器，转盘的背面设有磁铁，所述磁铁与霍尔传感器对应。
作为一种改进，所述水平调节螺钉为四个，分别固定在底座的四个角上。
作为一种改进，所述载物台上设有螺钉孔，用于固定所测试的试样。
作为一种改进，所述螺钉孔数量为两个，且对称分布。
作为一种改进，所述磁铁数量为2～4个，且均布在转盘圆周上。
作为一种改进，所述释放手柄内部设有弹簧装置。
作为一种改进，所述恒转矩电机通过L型固定座固定在底座上。
作为一种改进，所述摩擦软片为橡胶或PVC材质。
本实用新型的有益效果：一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，采用恒转矩电机输出转矩，保证转矩输出始终恒定，减少了人工操作的繁琐，避免了传统砝码加力装置下落高度对实验操作的限制，同时提高了测试精准度；通过释放机构的设置，解决了人工固定和释放对转动***的影响，提高了实验稳定性和可重复性；另外，将转盘设置对称螺钉孔，通过螺钉较好地方便了测试样品的固定，同时可适用于圆盘、球、薄圆环、矩形板、细长棒等各种不同结构部件的转动惯量测量，增加了适用范围。
附图说明
图1是本实用新型转动惯量实验仪的正面结构示意图；
图2是本实用新型转动惯量实验仪的侧面结构示意图。
图中：1、底座；2、水平调节螺钉；3、转盘固定座；4、释放固定座；5、皮带轮；6、皮带；7、转盘；8、恒转矩电机；9、载物台；10、螺钉孔；11、释放手柄；12、摩擦软片； 13、霍尔传感器；14、磁铁；15、L型固定座。
具体实施方式
现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
如图1～2所示，本实用新型的一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，包括底座1，所述底座1上设有水平调节螺钉2、恒转矩电机8、转盘固定座3、释放固定座4，所述恒转矩电机8连接皮带轮5，所述皮带轮5通过皮带6连接转盘7；所述转盘7活动固定在转盘固定座3上，转盘7上设有载物台9；所述释放固定座4设有释放手柄11，所述释放手柄11连接摩擦软片12；所述释放手柄11内部设有弹簧装置，从而通过释放手柄11的拔出和推紧实现摩擦软片12与转盘7的接触与释放，从而满足实验操作的要求；所述转盘固定座3上还设有霍尔传感器13，在转盘7背面设有磁铁14，所述磁铁14数量为2～4 个，且均布在转盘圆周上，转动时与霍尔传感器对应，从而实现测量计数。
进一步地，所述水平调节螺钉2为四个，分别固定在底座1的四个角上，通过调节水平调节螺钉2，使转动惯量实验仪平台保持水平。
进一步地，所述载物台9上设有螺钉孔10，用于固定所测试的试样；更进一步地，所述螺钉孔10数量为两个，且对称分布在载物台圆周上。
进一步地，所述恒转矩电机8通过L型固定座15固定在底座1上，方便恒转矩电机8的安装与拆卸。
进一步地，所述摩擦软片12为橡胶或PVC材质。
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上设有水平调节螺钉（2）、恒转矩电机（8）、转盘固定座（3）、释放固定座（4），所述恒转矩电机（8）连接皮带轮（5），所述皮带轮（5）通过皮带（6）连接转盘（7）；所述转盘（7）活动固定在转盘固定座（3）上，转盘（7）上设有载物台（9）；所述释放固定座（4）设有释放手柄（11），所述释放手柄（11）连接摩擦软片（12）；所述转盘固定座（3）上还设有霍尔传感器（13），转盘（7）的背面设有磁铁（14），所述磁铁（14）与霍尔传感器（13）处于对应位置。
2.根据权利要求1所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述水平调节螺钉（2）为四个，分别固定在底座（1）的四个角上。
3.根据权利要求1所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述载物台（9）上设有螺钉孔（10），用于固定所测试的试样。
4.根据权利要求3所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述螺钉孔（10）数量为两个，且对称分布。
5.根据权利要求1所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述释放手柄（11）内部设有弹簧装置。
6.根据权利要求1所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述磁铁（14）数量为2~4个，且均布在转盘（7）圆周上。
7.根据权利要求1所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述恒转矩电机（8）通过L型固定座（15）固定在底座（1）上。
8.根据权利要求1所述的使用恒转矩电机测量转动惯量实验仪，其特征在于，所述摩擦软片（12）为橡胶或PVC材质。
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