一种静平衡教学仪的制作方法

本实用新型涉及机械教育工具技术领域，尤其涉及一种静平衡教学仪。

背景技术：

静平衡设备能精确测得回转体的不平衡量，然而，一方面，当前市场上静平衡仪的教具少之甚少，另一方面，由于其需要计算机设备作为核心设备，所以这就决定了静平衡测量试验台使用的局限性，即目前的静平衡测量设备不能让学生在普通的教学环节更加方便地了解静平衡仪，而必须到相应的实验室参加实验，这就对教学活动造成了一定的约束。此外，静平衡测量试验台需要一些灵敏度极高的零件，加上计算机作为辅助，因此，其所需的成本将会高得让很多的教学机构望而却步。

因此，设计一种便于携带、使用便捷且成本低廉的静平衡测量仪器对于机械教学者们来说有着极为重大的现实意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一在于提供一种静平衡教学仪，此静平衡教学仪旨在解决现有技术中静平衡测量仪器不便携带且使用不便的问题；

本实用新型的另一目的在于提供另一种静平衡教学仪，此静平衡教学仪旨在解决现有技术中静平衡测量仪器操作不方便且成本较高的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种静平衡教学仪，用于测定回转体的平衡度，所述静平衡教学仪包括转头、手柄、转杆、转轮以及转盘；所述转杆的一端穿过所述手柄的内部且与所述转头连接，另一端与所述转盘的中部转动连接；所述转轮套设在所述转盘的外周，所述转盘上安装有配重块，所述配重块与所述转盘可拆卸的连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转盘上设置有定位槽和旋转孔，所述定位槽对称设置在所述转盘的偏心方向上，所述旋转孔开设在所述转盘的中部，所述转杆通过所述旋转孔与所述转盘转动连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转盘上还开设有配重孔，所述配重块设置有开口销，所述配重块通过将所述开口销插入所述配重孔中与所述转盘连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述配重块包括支撑块和连接块，所述连接块安装在所述支撑块上，所述支撑块为非磁性材质，所述连接块为磁性材质，所述开口销设置在所述连接块上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述支撑块为橡胶块，所述连接块为磁片。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转轮上设有偏心块以及转盘孔，所述偏心块固定安装在所述转轮上且与所述转轮偏心设置，所述转盘孔用于安装所述转盘，所述转盘孔与所述转轮偏心设置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转轮的偏心位置上还设置有定位块，所述定位块与所述定位槽相互配合以将所述转盘径向地固定在所述转轮上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转轮上设置有弹簧座，所述弹簧座中设置有弹簧，所述转盘孔上设置有卡簧，所述卡簧、所述弹簧将所述转盘轴向地固定在所述转轮上。

一种静平衡教学仪，所述静平衡教学仪包括转头、手柄、转杆、转轮、转盘以及配重块；所述转杆的一端穿过所述手柄的内部且与所述转头连接，另一端与所述转盘的中部转动连接；所述转轮套设在所述转盘的外周，所述转盘上开设有条状的滑槽，所述滑槽中设置有锁止机构，所述配重块可移动至所述条状滑槽中的任意位置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述配重块包括支撑块和连接块，所述连接块安装在所述支撑块上，所述支撑块为非磁性材质，所述连接块包括多个不同大小的磁块。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过上述设计提供一种静平衡教学仪，该静平衡教学仪具有转头、手柄、转杆、转轮以及转盘，其中，转杆的一端穿过手柄与转头连接，另一端与转盘转动连接，转轮则套设在转盘的外周且与转盘固定连接。同时，转盘上设置有与转盘可拆卸连接的配重块。此静平衡教学仪由于具有转轮和转盘，其中转轮上设置有偏心块，所以转轮整体为静不平衡回转体，在转盘上加上配重块，调节配重块在转盘上的位置或是调节转盘与转轮的相对位置，从而来测量转轮和转盘处于偏心和同心状态时的静平衡度。由以上可知，该静平衡教学仪结构简单、操作便捷，具有便于携带、使用便捷的特点。

本实用新型通过上述设计提供一种静平衡教学仪，该静平衡教学仪具有转头、手柄、转杆、转轮以及转盘，其中，转杆的一端穿过手柄与转头连接，另一端与转盘转动连接，转轮则套设在转盘的外周且与转盘固定连接。此静平衡教学仪由于具有滑槽，使得配重块在滑槽中可移动至任意位置。因此，当对转轮进行静平衡测量时，可将配重块不断地调整位置，使得其可以在转盘上处于不同的位置处，这样便可不断地调整转轮和转盘的质心位置；此外，配重块包括橡胶块和多个大小不同的磁块，所以可以将多个大小不同的磁块从配重块上取下来或是放置上去，以得到不同质量的配重块。由此种设计可知，该静平衡教学仪不仅可以对转轮静平衡量进行多次测量，还可以对转轮的质心位置进行测量。由以上可知，该静平衡教学仪结构简单、操作便捷，具有便于携带、使用便捷的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的静平衡教学仪结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的静平衡教学仪第一角度视图；

图3为本实用新型第一实施例提供的转盘结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例提供的转轮结构示意图；

图5为本实用新型第一实施例提供的配重块结构示意图；

图6为本实用新型第二实施例提供的静平衡教学仪构示意图；

图7为本实用新型第二实施例提供的转盘结构示意图；

图8为本实用新型第二实施例提供的滑槽与配重块配合连接结构示意图；

图9为本实用新型第二实施例提供的滑槽结构示意图；

图10为本实用新型第二实施例提供的配重块结构示意图。

图标：1-静平衡教学仪；2-转头；3-手柄；4-转杆；5-转轮；6-转盘；7-配重块；8-定位槽；9-旋转孔；10-配重孔；11-开口销；12-支撑块；13-连接块；14-偏心块；15-转盘孔；16-定位块；17-弹簧座；18-滑槽；19-锁止机构；20-橡胶块；21-磁片；22-开口销；23-轴承；24-卡簧；25-第一端；26-第二端；27-第一滑轨；28-第二滑轨；29-磁块；30-凸起。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。

第一实施例：

请参照图1和图2，本实施例提供一种静平衡教学仪1，其主要用于机械教学中回转体的不平测量实验，包括转头2、手柄3、转杆4、转轮5、转盘6以及配重块7。

手柄3呈圆筒状结构，转杆4具有相对的第一端25和第二端26，转杆4穿过手柄3的内部，其第一端25与转头2通过轴承23固定连接，其第二端26则与转盘6通过螺母连接。转轮5套设在转盘6的外圆周上，其与转盘6可拆卸地连接。配重块7可拆卸的安装在转盘6的偏心位置上。

请参照图1和图3，配合参照图2，转轮5呈具有一定厚度的环状结构，其中心部位开设了转盘孔15，转盘孔15与转轮5偏心设置。同时，转轮5上还安装有环状的偏心块14；转轮5上与转盘孔15的偏心方向对称设置有两个定位块16。此外，转轮5上还安装有至少一个弹簧座17，弹簧座17内安装有弹簧；转盘孔15上设置有卡簧24。

本实施例中，转轮5采用的是橡胶材质，在其他的实施例中，还可以为其它的非磁性的材质。

请参照图1和图4，配合参照图2，转盘6呈薄的圆片状，其上开设有旋转孔9和配重孔10，还开设有与定位块16配合设置的两个对称设置的定位槽8，定位槽8处于转盘6的偏心方向上。转盘6通过螺母与转杆4的固定连接，弹簧和卡簧24则用于将转盘6压紧并且轴向地固定在转轮5上；同时，转盘6通过定位槽8和定位块16径向地固定在转轮5上。

本实施例中，转盘6采用的是铁类材质，在其他的实施例中，还可以为其它的具有磁性的材质。

请参照图1和图5，配合参照图2，配重块7包括橡胶块20、磁片21，磁片21安装在橡胶块20上，配重块7通过配重孔10磁力吸附在转盘6的偏心位置上，同时配重块7与转盘6可拆卸地连接。在磁片21上还安装有圆柱开口销22，该开口销22为具有磁性的材质，其可插入配重孔10中，以此将配重块7安装在转盘6上。

请参照图1，配合参照图2至图5，此静平衡教学仪1的工作原理是：

第一，调整转盘6，使得旋转孔9与转轮5外径同心，取下配重块7，握住手柄3，转动转头2，此时由于转头2与转盘6、转轮5通过转杆4连接，因此，转盘6、转轮5也发生旋转；若是转杆4出现晃动明显的情况，那么说明转轮5的不平衡质量矩存在于质心所在的径向平面上，并且无任何力偶矩存在，即说明转轮5静不平衡。

第二，调整转盘6，使得旋转孔9与转轮5外径同心，配重块7设置在转盘6上，此时旋转孔9位于转轮5的中心，转动转轮5，若此时转杆4晃动不明显，则表明转轮5静平衡。

第三，调整转盘6，使旋转孔9与转轮5外径偏心，旋转转轮5，转轮5偏心转动，若此时转杆4晃动明显，则表明转轮5静不平衡。

第四，调整转盘6，使旋转孔9与转轮5外径偏心，配重块7通过配重孔10设置在转盘6上，旋转转轮5，转轮5偏心转动，若此时转杆4晃动不明显，则表明转轮5静平衡。

综上可知，此静平衡教学仪1由于具有转轮5和转盘6，其中转轮5上设置有偏心块14，所以转轮5整体为静不平衡回转体，在转盘6上加上配重块7，调节配重块7在转盘6上的位置或是调节转盘6与转轮5的相对位置，从而来测量转轮5和转盘6处于偏心和同心状态时的静平衡度。由此可知，该静平衡教学仪1不仅操作性好、重量体积较小、便于携带，而且其制造工序简单、成本低廉，适合大面积推广。

第二实施例：

请参照图6和图7，本实施例提供一种静平衡教学仪1，其主要用于机械教学中回转体的不平测量实验，其与第一实施例中的区别在于：配重块7与转盘6的连接方式有所不同。

在本实施例中，静平衡教学仪1包括转头2、手柄3、转杆4、转轮5、转盘6以及配重块7。

请参照图6、图7以及图8，配合参照图9，转盘6包括锁止机构19，该锁止机构19包括滑槽18，滑槽18的两个侧端上开设有第一滑轨27与第二滑轨28，二者的结构相同。

配重块7的两端通过连接件分别设置在第一滑轨27、第二滑轨28内，配重块7可在连接件的驱动下在第一滑轨27、第二滑轨28内滑动。滑槽18的侧设有与第一滑轨27、第二滑轨28相配合的卡接部(图中未标出)。卡接部的端口处设置有一排凸起30。该凸起30呈锯齿状且与连接件的配合设置，其可限制配重块7的滑动，使得配重块7在滑槽18中可移动至任意位置。

请参照图10，配合参照图6，配重块7包括橡胶块20和多个大小不同的磁块29，磁块29安装在橡胶块20上，配重块7通过配重孔10磁力吸附在转盘6的偏心位置上，同时配重块7与转盘6可拆卸地连接。

综上可知，此静平衡教学仪1由于具有滑槽18，使得配重块7在滑槽18中可移动至任意位置。因此，当对转轮5进行静平衡测量时，可将配重块7不断地调整位置，使得其可以在转盘6上处于不同的位置处，这样便可不断地调整转轮5和转盘6的质心位置；此外，配重块7包括橡胶块20和多个大小不同的磁块29，所以可以将多个大小不同的磁块29从配重块7上取下来或是放置上去，以得到不同质量的配重块7。由此种设计可知，该静平衡教学仪1不仅可以对转轮5静平衡量进行多次测量，还可以对转轮5的质心位置进行测量。由此可知，该静平衡教学仪1不仅操作性好、重量体积较小、便于携带，而且其制造工序简单、成本低廉，适合大面积推广。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，应包含在本实用新型的保护范围之内。