专利名称：一种内聚力演示器的制作方法
技术领域：
本实用新型属中学、师范院校物理教学仪器。
迄今为止，演示固体分子间吸引力的仪器都如同河北元氏教仪厂生产的内聚力演示器，是由两个一端有挂勾，另端镶实心铅的圆柱体组成，并附加一个套筒式刮铅端面刀为刮削工具。其缺点一、铅体实心，将铅端面对接时，往往只出现一个小吸痕，且常偏离轴线中心，悬吊时只有脱开力矩，无保护力矩。
二、刮削刀无握持柄，操作时费劲；刀片固死在封闭的套筒底部，刀刃脏了不易清洗，不锋利了不能拆下磨或更换；不能保证刮过的端面崭新、干净。
三、两铅体对接吸合的另一关键是在强力挤压下，两铅体接触面再经扳动使其错开一个适当角度。现行的内聚力演示器没设挤压扳动器，再有挂勾硌手，不便挤压，不能实现更多的端面铅分子接近到发生引力的微观距离上。
鉴于以上原因，操作起来费时、费力，演示效果极差，偶尔吸合后，一般不足2千克力，学生还往往认为是大气压作用。
中国专利CN89217856.6虽大有改进，但演示器柱体无刚性镶铅体，挤压拨动时易变形；其夹持器，造价高，操作起来麻烦，又易在拨动时打滑；其螺栓杆式挤压器只能实现强力挤压，不能使两铅体在挤压下发生相对错动。
本实用新型的目的就在于针对上述不足之处，对现行内聚力演示器加以改进，提供一种便于操作、易于实验成功、演示效果高的新型内聚力演示器。
本实用新型的技术解决方案是一、一种内聚力演示器，其中包括两个镶铅圆柱体、刮削器和挤压扳动器，其特殊之处是(1)圆柱体的刚性镶铅体侧身各设一扳动孔；(2)其刮削器是由使铅端面中心致凹的套筒式掏心刀、套筒式刮环面刀、在铅环面上刻划同心圆的套筒式锯齿刀组成，三刀由嵌刀栓轴、刀片、套筒、螺母、垫片、转柄螺母组装构成；(3)挤压扳动器由顶边中心固有螺母及刻度盘的框架、一端具扳动孔另端具光滑锥凸的配套螺栓杆、一端具光滑锥凹另端具柱形孔的两个垫块，两根扳动柄构成。
二、一种内聚 力演示器，其中包括两个镶铅圆柱体、刮削器和挤压扳动器，其特殊之处是(1)两个空心铅质圆柱体分别镶嵌在具有一定刚度的两个镶铅体上，镶铅体的侧身上设悬挂孔和扳动孔，顶端中心设光滑锥形凹；(2)其刮削器由轴式刮铅环面刀，在铅环面上刻划同心圆的轴式锯齿刀组成；二刀均由可穿入镶铅柱体空心部位嵌刀栓轴、刀片、垫片、转柄螺母组装构成；(3)其挤压扳动器由顶边中心固有螺母及刻度盘的框架、一端具扳动孔另端具光滑锥凸的配套螺栓杆、两根扳动柄构成。
三、一种内聚力演示器，其中包括两个镶铅圆柱体、刮削器和挤压扳动器，其特殊之处是(1)两个空心铅质圆柱体镶嵌在具有一定刚度的空心镶铅体上，镶铅体侧身设悬挂孔，另端是可供扳手扳动的多角帽，至少有一个多角帽的中空壁上具可供挤压螺栓杆旋入的内螺纹；(2)刮削器由轴式刮削铅环面刀、在铅环面上刻划同心圆的轴式锯齿刀组成，二刀均由可穿入镶铅柱体空心部位的嵌刀栓轴、刀片、垫片、转柄螺母组装构成；(3)其挤压器由带多角帽的螺栓杆、两个扳动扳手组成。
上述一、二、三中一种内聚力演示器，其特殊之处还在于，镶铅体可用标准件螺栓制作，也可用金属管制作。
上述一、二中所述一种内聚力演示器，其特殊之处还在于，挤压框架可为组件组装，也可铸成一体。
本实用新型的优点是便于操作，演示效果高，成功率可达100％。在1分钟内可完成刮削、挤压扳动，不用锯齿刀刮削，徒手挤压扳动后，悬吊重物可达40千克力以上，利用挤压扳动器挤压扳动后，悬吊重物即可达150千克力以上，利用上锯齿刀刮削，效果更佳，适于学生人人动手。
图1为套筒式掏心刀结构示意图。
图2为套筒式刮环面刀结构示意图。
图3为套筒式锯齿刀结构示意图。
图4为轴式刮环面刀结构示意图。
图5为轴式锯齿刀结构示意图。
图6为挤压垫块结构示意图。
图7为挤压扳动器扳动柄结构示意图。
图8为挤压扳动器扳手示意图。
图9为镶实心铅柱体结构示意图。
图10为镶空心铅柱体结构示意图。
图11为全空心镶铅柱体结构示意图。
图12为镶实心铅柱体掏心刮削示意图。
图13为镶空心铅柱体刮环面示意图。
图14为框架式挤压器结构及两个镶实心铅柱体挤压示意图。
图15为全空心两镶铅柱体螺栓式挤压扳动示意图。
实施例1、实心铅体内聚力演示器的刮削、挤压扳动在镶实心铅柱体挂勾端垫上垫块6，扳动孔12内穿上扳动柄9，用一手握持，另手握持具掏心刀片1的套筒式掏心刀刀柄，使柱体镶铅端11套入掏心刀套筒内。两手按压并向相反方向旋转二到三周，即可将实心铅端面中心刮凹，如
图12。同法再用具刀片2的套筒式刮环面刀刮削铅端面外环一至二周，出现新铅环面。注意要使铅端面中心要比外环面凹进。同法再刮削另一实心铅柱体。两手分别握持垫有垫块6，穿有扳动柄9的两镶铅柱体，使两铅柱端面对接，用力挤压着拨动扳动柄9，使两铅体接触环面相互错动一个较小角度，两铅体即牢固结合为一体。如用框架式挤压器，可如
图14操作将两镶铅柱体顶端各垫上垫块6置于框架内，一扳动柄9穿入挤压螺栓杆24的端孔25内，使螺栓杆24的锥凸26顶触垫块6的锥凹8，记下扳动柄9起始位置所对应刻度盘23上角度，再旋转扳动一个适当角度，以两铅柱11相互挤压尚未变形为宜。再将两根扳动柄9分别穿入两柱体扳动孔12内，一手握住下扳动柄不动，另手将上扳动柄向与挤压时扳动柄转向相同方向，用力拨动，使两铅体接触面错动一个较小角度，两铅体即牢固结合为一体，演示效果比徒手挤压大大提高，如果在完成刮削环面后，再用具有锯齿刀片3的套筒式锯齿刀在铅环面上刻划出同心圆痕，再对接挤压，效果更佳。
2、镶空心铅体的内聚力演示器两个柱体刮削如
图13，刮削、挤压、拨动操作方法与实施1基本相同，就是在刮削、挤压时不必再垫上垫块6，刮削时不须先掏心。
3、全空心内聚力演示器两个镶铅柱体刮削方法如实施2，挤压拨动操作方法如
图15将两铅体端面刮削后对接穿入挤压螺栓杆27，并利用扳手10旋紧至两铅体尚未变形时，用两个扳手10分别卡住两柱体顶端的多角帽19，用力向继续旋紧的方向拨动，使两铅触面相互错动一个较小角度，两铅体即牢牢结合为一体。
权利要求1.一种内聚力演示器，包括铅的圆柱体、刮削器和挤压扳动器，其特征在于(1)圆柱体的刚性镶铅体侧身各设一扳动孔；(2)其刮削器由使柱体铅端面中心致凹的套筒式掏心刀、套筒式刮环面刀、在铅环面上刻画同心圆的套筒式锯齿刀组成，三刀由嵌刀栓轴、刀片、套筒、螺母、垫片、转柄螺母组装构成；(3)挤压扳动器由顶边中心固有螺母及刻度盘的框架、一端具扳动孔另端具光滑锥凸的配套螺栓杆、一端具光滑锥凹另端具柱形孔的两个垫块、两根扳动柄构成。
2.一种内聚力演示器，包括铅的圆柱体、刮削器和挤压扳动器，其特征在于(1)两个空心铅质圆柱体分别镶嵌在具有一定刚度的两个镶铅体上，镶铅体的侧身上设悬挂孔和扳动孔，顶端中心设光滑锥形凹；(2)其刮削器由轴式刮铅环面刀、在铅环面上刻划同心圆的轴式锯齿刀组成，二刀均由可穿入镶铅柱体空心部位嵌刀栓轴、刀片、垫片、转柄螺母组装构成；(3)其挤压扳动器由顶边中心固有螺母及刻度盘的框架、一端具扳动孔另端具光滑锥凸的配套螺栓杆、两根扳动柄构成。
3.一种内聚力演示器，包括铅的圆柱体、刮削器和挤压扳动器，其特征在于(1)两个空心铅质圆柱体镶嵌在空心具有一定刚度的镶铅体上，镶铅体侧身设悬挂孔，另端是可供扳手扳动的多角帽，至少有一个多角帽的中空壁上具可供挤压螺栓杆旋入的内螺纹；(2)刮削器由轴式刮削铅环面刀、在铅环面上刻划同心圆的轴式锯齿刀组成，二刀均由可穿入镶铅柱体空心部位的嵌刀栓轴、刀片、垫片、转柄螺母组装构成；(3)其挤压器由带多角帽的螺栓杆、两个扳动扳手组成。
4.上述1、2、3中所述一种内聚力演示器，其特征在于，镶铅体可用标准件螺栓制作，也可用金属管制作。
5.上述1、2中所述一种内聚力演示器，其特征还在于，挤压框架可为组件组装，也可铸成一体。
专利摘要本实用新型为一种内聚力演示器，是演示固体分子间吸引力仪器，由两个镶铅柱体、刮削器、挤压扳动器组成。应用该仪器，操作省时省力，演示效果高，成功率可达100％，两铅体吸合后，纵向悬吊重物大于40千克力，可将教师难于成功的演示实验，发展成易于学生动手的学生实验。
文档编号G09B23/08GK2116939SQ9122768
公开日1992年9月23日 申请日期1991年10月27日 优先权日1991年10月27日
发明者耿永喜 申请人:耿永喜