一种手动式扭力测试演示装置的制作方法

本实用新型涉及扭力实验技术领域，更具体的说，尤其涉及一种手动式扭力测试演示装置。

背景技术：

物体自身转动时产生的力即为扭力，也就是物理学中常说的扭矩或转动力矩，对于扭力试验，一般是通过扭转圆棒等试样物体来测试其扭力数据的试验方法，尤其是在教育教学过程中，对于扭力测试方法需要通过演示的方式展现出来，以便达到最佳的理解效果。

但是目前还缺少一种相对专业的扭力测试时用演示装置，导致扭力测试展示效果不明显，以及演示过程不够生动，同时测试转动过程不稳定及缺少参照装置，导致测试精度较差等。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种手动式扭力测试演示装置，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种手动式扭力测试演示装置，以解决上述背景技术中提出的目前还缺少一种相对专业的扭力测试时用演示装置，导致扭力测试展示效果不明显，以及演示过程不够生动，同时测试转动过程不稳定及缺少参照装置，导致测试精度较差等问题和不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种手动式扭力测试演示装置，由以下具体技术手段所达成：

一种手动式扭力测试演示装置，包括：底板、脚座、轴承座、支架、主动轴、手柄、卷簧座、卷簧、主动齿轮、扭矩传感器、从动轴、从动齿轮、标杆、卡槽、连接柱；所述脚座呈矩形排列方式在底板的底部安装有四处，且脚座与底板通过螺纹拧接方式相连接；所述轴承座安装在底板右侧上表面的中间位置，且轴承座与底板通过螺栓固定方式相连接；所述支架安装在底板上表面的中间位置，且支架与底板通过焊接方式相连接；所述主动轴安装在支架下部的中间位置，且主动轴与支架通过轴承相连接；所述手柄安装在主动轴的一端，且手柄与主动轴通过嵌入方式相连接；所述卷簧座安装在支架下部一侧的外壁上，且卷簧座与支架通过螺栓固定方式相连接；所述卷簧安装在卷簧座的内部，且卷簧与卷簧座通过卡合方式相连接；所述主动齿轮安装在主动轴中间的外壁上，且主动齿轮与主动轴通过嵌入方式相连接；所述扭矩传感器安装在支架顶端内壁的中间位置，且扭矩传传感器与支架通过螺栓固定方式相连接；所述从动轴安装在轴承座的内部，且从动轴与轴承座通过嵌入方式相连接；所述从动齿轮安装在从动轴下部的外壁上，且从动齿轮与从动轴通过嵌入方式相连接；所述标杆安装在从动轴上部的外壁上，且标杆与从动轴通过螺纹拧接方式相连接；所述卡槽位于主动轴一端的内部位置，且卡槽与主动轴为一体式结构；所述连接柱位于从动轴的顶端，且连接柱与从动轴为一体式结构。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述支架正视为倒u形状，侧视为l状，俯视为长方形状，且支架倒u形状外壁的两侧设置有刻度标识，l状下部两侧的中间位置安装有用于固定主动轴的轴承，支架的设计结构便于对其内部装置运行时的展示。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述主动轴贯穿卷簧及卷簧座后与支架相连接，且主动轴一端开设的矩形内凹状的卡槽与卷簧卡合连接，主动轴通过卷簧的弹性作用可避免转动时用力过度，造成扭力测试精度较差的问题。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述卷簧座由现有装置中的弹簧盒子与端盖组成，且卷簧座的内部安装有z406系列的卷簧。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述主动齿轮与从动齿轮均为直齿锥齿轮，且主动齿轮与从动齿轮之间啮合连接，锥形结构的主动齿轮与从动齿轮可实现主动轴与从动轴之间的垂直传动，提高扭矩传动演示效果。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述扭矩传感采用尚岑st-5000型号，且扭矩传感器上的显示屏放置在支架的上方，使装置提高测试精度以及演示时数据展示视野全面。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述从动轴为上部设置有外螺纹的圆柱状结构，且从动轴的顶端通过方形状的连接柱与扭矩传感器嵌入连接，设置成方形状的连接柱极大的方便了从动轴与扭矩传感器之间的连接。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，所述标杆呈t形状设置，且标杆一端的内部设置有与从动轴上部设置的外螺纹相吻合的内螺纹通孔，标杆通过与支架倒u形状外壁上的刻度标识相互配合，使装置在转矩测试过程中测试过程中可通过参照升降高度进行测试操作。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，利用支架的设计结构，可以方便的将扭力测试时器内部转动运行结构全面的展示出来。

2、本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，通过锥形结构的主动齿轮与从动齿轮使主动轴与从动轴实现垂直传动的设计结构，使扭力测试时的扭矩传动过程更为生动，提高演示效果。

3、本实用新型一种手动式扭力测试演示装置，通过在主动轴上增加卷簧，可以使主动轴在旋转过程中避免出现用力过度，导致扭力测试精度差，以及缺少标杆标识功能，降低测试精度的问题。

4、本实用新型通过对上述装置在结构上的改进，具有展示效果全面，演示过程生动，以及测试精度高等优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的支架结构示意图；

图3为本实用新型的支架结构示意图；

图4为本实用新型的主动轴结构示意图；

图5为本实用新型的从动轴结构示意图；

图6为本实用新型的标杆结构示意图。

图中：底板1、脚座2、轴承座3、支架4、主动轴5、手柄6、卷簧座7、卷簧8、主动齿轮9、扭矩传感器10、从动轴11、从动齿轮12、标杆13、卡槽501、连接柱1101。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图6，本实用新型提供一种手动式扭力测试演示装置的具体技术实施方案：

一种手动式扭力测试演示装置，包括：底板1、脚座2、轴承座3、支架4、主动轴5、手柄6、卷簧座7、卷簧8、主动齿轮9、扭矩传感器10、从动轴11、从动齿轮12、标杆13、卡槽501、连接柱1101；脚座2呈矩形排列方式在底板1的底部安装有四处，且脚座2与底板1通过螺纹拧接方式相连接；轴承座3安装在底板1右侧上表面的中间位置，且轴承座3与底板1通过螺栓固定方式相连接；支架4安装在底板1上表面的中间位置，且支架4与底板1通过焊接方式相连接；主动轴5安装在支架4下部的中间位置，且主动轴5与支架4通过轴承相连接；手柄6安装在主动轴5的一端，且手柄6与主动轴5通过嵌入方式相连接；卷簧座7安装在支架4下部一侧的外壁上，且卷簧座7与支架4通过螺栓固定方式相连接；卷簧8安装在卷簧座7的内部，且卷簧8与卷簧座7通过卡合方式相连接；主动齿轮9安装在主动轴5中间的外壁上，且主动齿轮9与主动轴5通过嵌入方式相连接；扭矩传感器10安装在支架4顶端内壁的中间位置，且扭矩传传感器10与支架4通过螺栓固定方式相连接；从动轴11安装在轴承座3的内部，且从动轴11与轴承座3通过嵌入方式相连接；从动齿轮12安装在从动轴11下部的外壁上，且从动齿轮12与从动轴11通过嵌入方式相连接；标杆13安装在从动轴11上部的外壁上，且标杆13与从动轴11通过螺纹拧接方式相连接；卡槽501位于主动轴5一端的内部位置，且卡槽501与主动轴5为一体式结构；连接柱1101位于从动轴11的顶端，且连接柱1101与从动轴11为一体式结构。

具体的，请参见图1所示，横向安装的主动轴5通过主动齿轮9啮合从动齿轮12带动竖向安装的从动轴11转动，从而实现两相交轴之间的运动。

具体的，请参见图1与图6所示，标杆13的两端分别与支架4u形状外壁相贴合，且标杆13通过从动轴11带动在支架4倒u形状外壁上做垂直升降运动。

具体实施步骤：

首先通过脚座2水平将该装置放在需要演示的教室或其它教学及展示区的桌面上，然后通过手动转动手柄6使主动轴5旋转，通过主动齿轮9啮合从动齿轮12使从动轴11在扭矩传感器10上旋转，继而测试出从动轴11的转动扭力，并且从动轴11转动时带动标杆13沿支架4上的刻度标识上下移动数值来精确测试从动轴11的各个转动扭力值，同时可从支架4的内部中间位置清楚的观察到扭力测试时横向转动与竖向转动之间的扭矩转换运行方式，从而使演示过程更为生动，继而提高演示效果，大大提高装置的实用价值。

综上所述：该一种手动式扭力测试演示装置，通过利用支架的设计结构，可以方便的将扭力测试时器内部转动运行结构全面的展示出来；通过锥形结构的主动齿轮与从动齿轮使主动轴与从动轴实现垂直传动的设计结构，使扭力测试时的扭矩传动过程更为生动，提高演示效果；通过在主动轴上增加卷簧，可以使主动轴在旋转过程中避免出现用力过度，导致扭力测试精度差，以及缺少标杆标识功能，降低测试精度的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。