可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于物理學(xué)用的模型技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具。
【背景技術(shù)】
[0002]在滑輪的學(xué)習(xí)中，學(xué)生存在著認(rèn)識誤區(qū):認(rèn)為定滑輪和動滑輪的區(qū)別在于構(gòu)造不同；認(rèn)為它們工作時一者不動、一者動。同時，學(xué)生也存在著一些困惑:定滑輪為什么不省力，而動滑輪卻可以省一半力？為什么可以將滑輪看著一種變形的杠桿呢？對于這些一系列的問題，老師也難給學(xué)生一個滿意的解釋。為此，需要利用滑輪組實(shí)驗(yàn)教具進(jìn)行實(shí)質(zhì)演示，通過形象生動的動手實(shí)驗(yàn)操作，突出學(xué)生認(rèn)識誤區(qū)，讓學(xué)生理解滑輪的實(shí)質(zhì)是一種變形的杠桿。
[0003]現(xiàn)有的滑輪實(shí)驗(yàn)教具大多不可調(diào)節(jié)滑輪的高度，例如，公開號為CN202110695U的專利，公開了一種滑輪組實(shí)驗(yàn)教具，由支架、滑輪和繞線組成，其特征在于:滑輪包括定滑輪和動滑輪，定滑輪固定在支架上，動滑輪通過繞線連接。雖然該專利可以實(shí)現(xiàn)滑輪的演示，然而，在進(jìn)行滑輪演示實(shí)驗(yàn)時，由于滑輪組通常是固定在橫梁上的，由于橫梁的高度不可調(diào)節(jié)，特別是在動滑輪演示的時候，使用起來很不方便。
[0004]所以，急需一種可調(diào)節(jié)高度的滑輪實(shí)驗(yàn)教具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在提供一種可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，調(diào)節(jié)滑輪支架的高度。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案為:
一種可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，包括底座、支桿、滑輪組和橫梁，所述支桿固定在底座上，所述滑輪組安裝在橫梁上，其中，還包括蝸輪、蝸桿和保護(hù)殼，所述蝸輪和蝸桿相互嚙合，且蝸輪、蝸桿安裝保護(hù)殼內(nèi)，所述支桿為絲桿，所述蝸輪上設(shè)有內(nèi)螺紋孔，所述支桿穿過內(nèi)螺紋孔與蝸輪螺紋連接，所述橫梁固定在保護(hù)殼上。
[0007]本基礎(chǔ)方案的原理和有益效果在于:轉(zhuǎn)動蝸桿，驅(qū)動蝸輪轉(zhuǎn)動，由于蝸輪和支桿螺紋配合，則支桿和蝸輪之間形成相對運(yùn)動，又由于蝸桿固定在機(jī)座上，所以蝸輪實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動，由于蝸輪、蝸桿均安裝在保護(hù)殼內(nèi)，則保護(hù)殼實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動，從而帶動橫梁上下運(yùn)動，由于滑輪組安裝在橫梁上，所以實(shí)現(xiàn)了滑輪組的高度調(diào)節(jié)。蝸輪、蝸桿的配合具有良好的自鎖效果，無需另設(shè)其他的鎖緊裝置即可將橫梁固定，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。同時，蝸輪與支桿間為螺紋連接，也可有效的防止橫梁在調(diào)節(jié)完高度后上下移動。與傳統(tǒng)的滑輪實(shí)驗(yàn)教具相比，本方案僅需轉(zhuǎn)動蝸桿即可完成橫梁的高度調(diào)節(jié)，在滑輪演示實(shí)驗(yàn)時，可方便的調(diào)節(jié)滑輪的高度，使用方便。
[0008]方案二，此為基礎(chǔ)方案的優(yōu)選方案:所述底座上設(shè)有用于固定支桿的支桿孔，將支桿插入支桿孔中，即可完成支桿的固定；當(dāng)實(shí)驗(yàn)完成后，可將支桿從支桿孔中拔出，減少占地空間。
[0009]方案三，此為方案二的優(yōu)選方案:所述支桿為鐵制支桿，所述支桿孔為盲孔，所述盲孔的底部設(shè)有磁性件。支桿插入支桿孔時，會被底部的磁性件所吸磁住，固定效果更好。
[0010]方案四:此為方案三的優(yōu)選方案，所述磁性件為永磁鐵，相對于普通的磁性件，永磁鐵能夠長期保持其磁性，使用壽命更高。
[0011]方案五:此為方案三的優(yōu)選方案，所述磁性件為電磁鐵，當(dāng)需要固定支桿時，使電磁鐵通電，電磁鐵產(chǎn)生磁力，將支桿吸磁住；當(dāng)需要取下支桿時，則使電磁鐵斷電，電磁鐵的磁力消失，對支桿沒有磁性作用，更易取下。
[0012]方案六:此為基礎(chǔ)方案至方案五中任一項(xiàng)的優(yōu)選方案:所述蝸桿上設(shè)有把手。把手方便轉(zhuǎn)動蝸桿，操作更加容易。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1左側(cè)中蝸輪、蝸桿處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具實(shí)施例2和實(shí)施例3中底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:底座1，支桿2，橫梁3，滑輪組4，蝸輪5，蝸桿6，保護(hù)殼7，磁性件8。
[0015]實(shí)施例1
如圖1、圖2所示，一種可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，包括底座1、支桿2、橫梁3、滑輪組4，蝸輪5，蝸桿6和保護(hù)殼7。支桿2的數(shù)量為兩個，均焊接在底座1上。蝸輪5上加工有內(nèi)螺紋孔，支桿2為絲桿，支桿2穿過內(nèi)螺紋孔與支桿2螺紋連接。蝸桿6與蝸輪5相互嚙合，且蝸桿6和蝸輪5均安裝在保護(hù)殼7內(nèi)，蝸桿6上還焊接有把手，把手位于保護(hù)殼7外，可方便轉(zhuǎn)動蝸桿6。橫梁3焊接在兩個保護(hù)殼7上，滑輪組4安裝在橫梁3上。
[0016]具體工作時，逆時針轉(zhuǎn)動左邊的蝸桿6，同時，順時針轉(zhuǎn)動右邊的蝸桿6，驅(qū)動蝸輪5向上移動，帶動保護(hù)殼7向上運(yùn)動，從而帶動橫梁3上下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了將滑輪組4的高度調(diào)高。順時針轉(zhuǎn)動左邊的蝸桿6，同時，逆時針轉(zhuǎn)動右邊的蝸桿6，即可將滑輪組4的高度調(diào)低。
[0017]另外，本方案中，可以省去右側(cè)部分的渦輪、蝸桿、支桿和保護(hù)殼，結(jié)構(gòu)會更加簡單，但是，橫梁3的穩(wěn)定性會差一些。
[0018]實(shí)施例2
如圖3所示，本方案與實(shí)施例1的區(qū)別在于，不直接將支桿2焊接在底座1上，而是在支座1上鉆設(shè)支桿孔，支桿孔為盲孔，且在支桿孔的底部安裝有永磁鐵8，支桿2插入支桿孔時，會被底部的永磁體8所吸磁住，固定效果更好。
[0019]實(shí)施例3
本方案與實(shí)施例2的區(qū)別在于，將永磁體8替換為電磁鐵8。當(dāng)需要固定支桿時，使電磁鐵8通電，電磁鐵8產(chǎn)生磁力，將支桿2吸磁?。划?dāng)需要取下支桿2時，則使電磁鐵8斷電，電磁鐵8的磁力消失，對支桿2沒有磁性作用，更易取下。
[0020]以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的【具體實(shí)施方式】等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，包括底座、支桿、滑輪組和橫梁，所述支桿固定在底座上，所述滑輪組安裝在橫梁上，其特征在于，還包括蝸輪、蝸桿和保護(hù)殼，所述蝸輪和蝸桿相互嚙合，且蝸輪、蝸桿安裝保護(hù)殼內(nèi)，所述支桿為絲桿，所述蝸輪上設(shè)有內(nèi)螺紋孔，所述支桿穿過內(nèi)螺紋孔與蝸輪螺紋連接，所述橫梁固定在保護(hù)殼上。2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，其特征在于，所述底座上設(shè)有用于固定支桿的支桿孔。3.如權(quán)利要求2所述的可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，其特征在于，所述支桿為鐵制支桿，所述支桿孔為盲孔，所述盲孔的底部設(shè)有磁性件。4.如權(quán)利要求3所述的可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，其特征在于，所述磁性件為永磁鐵。5.如權(quán)利要求3所述的可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，其特征在于，所述磁性件為電磁鐵。6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具，其特征在于，所述蝸桿上設(shè)有把手。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可調(diào)節(jié)式滑輪實(shí)驗(yàn)教具。本發(fā)明屬于物理學(xué)用的模型技術(shù)領(lǐng)域，包括底座、支桿、滑輪組和橫梁，所述支桿固定在底座上，所述滑輪組安裝在橫梁上，其中，還包括蝸輪、蝸桿和保護(hù)殼，所述蝸輪和蝸桿相互嚙合，且蝸輪、蝸桿安裝保護(hù)殼內(nèi)，所述支桿為絲桿，所述蝸輪上設(shè)有內(nèi)螺紋孔，所述支桿穿過內(nèi)螺紋孔與蝸輪螺紋連接，所述橫梁固定在保護(hù)殼上。與傳統(tǒng)的滑輪實(shí)驗(yàn)教具相比，本方案僅需轉(zhuǎn)動蝸桿即可完成橫梁的高度調(diào)節(jié)，在滑輪演示實(shí)驗(yàn)時，可方便的調(diào)節(jié)滑輪的高度，使用方便。
【IPC分類】G09B23/08
【公開號】CN105427715
【申請?zhí)枴緾N201510973621
【發(fā)明人】曹楊
【申請人】重慶市璧山區(qū)閎博科技有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月18日