一种物理课学生用材料拉力测试试验机的制作方法

本实用新型涉及试验装置技术领域，具体为一种物理课学生用材料拉力测试试验机。

背景技术：

力学实验是物理课实验中必不可少的一项，通过试验能够直观、清晰地让学生理解物理知识，材料的拉力测试是力学实验中的一个分支，通过拉力测试试验能够让学生清楚地认识材料的抗拉能力强度，对弹力和伸展长度的相关性做出研究，得出准确的弹性系数，随着科技的不断发展，拉力测试试验机也在不断地创新与完善，但目前市场上销售的材料拉力测试试验机还存在一系列的问题，比如测试范围太小，只能适用于传统的教学材料测试，对于户外试验材料无从下手，而且现有的材料拉力测试试验机体型较大，不能够方便携带。如中国专利201620625182.6公布的“一种物理课学生用材料拉力测试试验机”仍然无法解决这一系列问题，而且测量的精度有待提高，无法进行更加详细的受力运算，给户外教学带来的帮助较少，导致学生学习积极性不高。

所以，如何设计一种物理课学生用材料拉力测试试验机，成为我们当前要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种物理课学生用材料拉力测试试验机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种物理课学生用材料拉力测试试验机，包括装置本体，所述装置本体由板块状的挡板和支撑板构成，且所述挡板垂直设置在支撑板的中心部位，所述挡板的底端设有对称的条状的安装轨和固定器，且支撑板的底部嵌入设置在安装轨的一端，所述固定器对支撑板的底部施加压力，所述挡板一侧的外表面设有大容量蓄电池和包括操作键在内的显示屏，且所述大容量蓄电池和显示屏均与挡板通过黏胶粘合，所述支撑板的一侧安装有减速电机和电机轨，且所述电机轨设置在减速电机的底端，所述减速电机的底端嵌入设置在电机轨中，并与支撑板通过电机轨活动连接，所述减速电机的一端设有电机轴、链条盘和固定圈，且所述电机轴自减速电机内部延伸，并分别贯穿链条盘和固定圈，所述电机轴贯穿所述挡板的区域形成半圆状的电机轴凹口，所述挡板的顶端设有定滑轮和固定框，且所述定滑轮和固定框之间呈水平设置，所述固定框内部的底端设有滚轴，且所述滚轴的端部分别与固定框的内壁活动连接，所述滚轴的一侧设有拉力传感器，且所述拉力传感器嵌入设置在挡板中，并与显示屏信号连接，所述链条盘的外表面设有有序缠绕的链条，且所述链条的一端与链条盘固定连接，另一端通过贯穿定滑轮、固定框和滚轴，并与设置在该链条底端的夹爪焊接，所述支撑板的一侧设有启动开关，且所述启动开关、减速电机和显示屏均与大容量蓄电池电性连接。

进一步的，所述大容量蓄电池的顶部设有充电口，且所述充电口与大容量蓄电池电性连接。

进一步的，所述挡板与固定框贴合的一侧设有高度刻度尺，且所述高度刻度尺每个刻度之间的间隔为1cm。

进一步的，所述支撑板的底端设有对称橡胶材质的防滑垫，且所述防滑垫与支撑板通过螺丝固定连接。

进一步的，所述拉力传感器的顶部设有直径为0.5cm的线孔，且所述线孔贯穿设置与拉力传感器的顶部表面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种物理课学生用材料拉力测试试验机，配备有能够承重力更强的夹爪和链条，使材料拉力测试不再局限于室内，更加偏向于学习室外化，能够方便学生进行测试户外不同材料的拉力测试，从而大大提高了学生的学习积极性，此外，该种物理课学生用材料拉力测试试验机新配备有拉力传感器，能够配合显示器全程显示测试中的拉力变化，并联系高度刻度尺提出更加详细的计算方案和学习问题，从而使学生的知识面和开拓性思维大大提升，而且装置本体的挡板和支撑板之间可以很方便拆卸，减速电机也是通过电机轨安装，这样更加方便了学生携带，具有广泛的推广使用前景。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的挡板局部结构示意图；

图3是本实用新型的拉力传感器局部结构示意图；

图4是本实用新型的电机轴局部结构示意图；

附图标记中：1-装置本体；2-挡板；3-支撑板；4-减速电机；5-启动开关；6-大容量蓄电池；7-充电口；8-显示屏；9-操作键；10-电机轴凹口；11-定滑轮；12-链条；13-夹爪；14-高度刻度尺；15-防滑垫；16-电机轨；17-固定框；18-滚轴；19-安装轨；20-固定器；21-电机轴；22-链条盘；23-拉力传感器；24-线孔；25-固定圈。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种物理课学生用材料拉力测试试验机，包括装置本体1，所述装置本体1由板块状的挡板2和支撑板3构成，且所述挡板2垂直设置在支撑板3的中心部位，所述挡板2的底端设有对称的条状的安装轨19和固定器20，且支撑板3的底部嵌入设置在安装轨19的一端，所述固定器20对支撑板3的底部施加压力，所述挡板2一侧的外表面设有大容量蓄电池6和包括操作键9在内的显示屏8，且所述大容量蓄电池6和显示屏8均与挡板2通过黏胶粘合，所述支撑板3的一侧安装有减速电机4和电机轨16，且所述电机轨16设置在减速电机4的底端，所述减速电机4的底端嵌入设置在电机轨16中，并与支撑板3通过电机轨16活动连接，所述减速电机4的一端设有电机轴21、链条盘22和固定圈25，且所述电机轴21自减速电机4内部延伸，并分别贯穿链条盘22和固定圈25，所述电机轴21贯穿所述挡板2的区域形成半圆状的电机轴凹口10，所述挡板2的顶端设有定滑轮11和固定框17，且所述定滑轮11和固定框17之间呈水平设置，所述固定框17内部的底端设有滚轴18，且所述滚轴18的端部分别与固定框17的内壁活动连接，所述滚轴18的一侧设有拉力传感器23，且所述拉力传感器23嵌入设置在挡板2中，并与显示屏8信号连接，所述链条盘22的外表面设有有序缠绕的链条12，且所述链条12的一端与链条盘22固定连接，另一端通过贯穿定滑轮11、固定框17和滚轴18，并与设置在该链条12底端的夹爪13焊接，所述支撑板3的一侧设有启动开关5，且所述启动开关5、减速电机4和显示屏8均与大容量蓄电池6电性连接，能够快速通过启动开关5启动减速电机4和显示屏8。

进一步的，所述大容量蓄电池6的顶部设有充电口7，且所述充电口7与大容量蓄电池6电性连接，设置的充电口7能够很方便的为大容量蓄电池进行充电，从而特别适用于户外教学，避免了没有电源的弊端。

进一步的，所述挡板2与固定框17贴合的一侧设有高度刻度尺14，且所述高度刻度尺14每个刻度之间的间隔为1cm，精确的高度刻度尺14能够直观的反映出测量物攀升的高度，从而可以进一步的提出计算方法。

进一步的，所述支撑板3的底端设有对称橡胶材质的防滑垫15，且所述防滑垫15与支撑板3通过螺丝固定连接，所述橡胶材质的防滑垫15能够适用于户外特使的场地，使装置本体1具有稳定的支撑性和稳定性。

进一步的，所述拉力传感器23的顶部设有直径为0.5cm的线孔24，且所述线孔24贯穿设置与拉力传感器23的顶部表面，所述线孔24能够方便查看拉力传感器23的工作状态，也方便了拉力传感器23的维修和电线的更换。

工作原理：首先，在进行户外材料拉力测试试验之前，通过充电口7对大容量蓄电池6进行充电，充电完毕后，通过旋转固定器20将挡板2和支撑板3通过安装轨19拆卸下来，将减速电机4从电机轨16取下，在进行户外测试时，将装置本体1重新组装，这样可以方便学生携带，将链条12的一端安装到链条盘22，另一端通过定滑轮11和固定框17与夹爪13连接，固定圈25能够有效的保护链条12甩出链条盘22，这里要说明的是，启动开关5、减速电机4和显示屏8均与大容量蓄电池6电性连接，所以能够快速通过启动开关5启动减速电机4和显示屏8，接下来学生只需要将拉力测试材料挂在夹爪13上，调节启动开关5的档位，减速电机4便会缓慢的拉起测试材料，这里的夹爪13和链条12都是采用承重性较强的材料制成，所以，能够承受更强材料的拉力，再拉起材料的过程中，拉力传感器23能够记录下来链条12承受的拉力，将数据显示在显示屏9上，此时，学生还可以通过高度刻度尺14来计算材料的拉伸高度，从而提出更详细的问题和运算，使知识面和开拓性思维都能够得到大大提升。

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。