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专利号: 2018100192917
申请人: 徐伟明
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,包括水平状的平板(1),平板(1)下侧面的左右两端固定有竖直的立板(2),每块立板(2)的外侧有第一竖板,每块立板(2)的内侧有竖直的第二竖板,第二竖板与第一竖板下端连接固定在一起,构成开口向上的U型框(3),立板(2)的下端插装在U型框(3)腔内,U型框(3)可沿立板(2)上下滑动,且U型框(3)可在立板(2)上任一高度处固定;

所述的每个U型框(3)上有可沿第二竖板上下滑动的第一齿条(4),两个第一齿条(4)之间有大齿轮(5),大齿轮(5)同时与两个第一齿条(4)啮合,大齿轮(5)的转动带动左右两个第一齿条(4)在上下方向上反向运动;第一齿条(4)前后两侧分别啮合有小齿轮(6),小齿轮(6)远离第一齿条(4)的一侧啮合有第二齿条(32),构成大齿轮(5)转动经第一齿条(4)带动小齿轮(6)转动进而使得第二齿条(32)上下滑动的结构;

所述的第二齿条(32)外侧有可沿第二竖板上下滑动的滑动板(7),滑动板(7)上装有可上下滑动且可左右移动的第一定位销(8)和第二定位销(9),第一定位销(8)和第二定位销(9)均水平放置,第二定位销(9)位于第一定位销(8)下方且与第一定位销(8)之间有间隔,间隔扩大时第一定位销(8)和第二定位销(9)中有且只有一个向滑动板(7)的外侧移动;第二齿条(32)与所对应的滑动板(7)固定在一起,构成第二齿条(32)上下移动带动对应的滑动板(7)沿第二竖板上下移动的结构;

所述的大齿轮(5)下方悬挂有可拆卸的配重块(10),配重块(10)的重心与大齿轮(5)的转动中心处于同一条竖直直线上。

2.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的U型框(3)中的第一竖板上有水平的压紧螺钉,压紧螺钉水平贯穿第一竖板,压紧螺钉与第一竖板经螺纹连接,压紧螺钉一端置于第一竖板外侧,且压紧螺钉另一端与立板(2)接触,构成拧动压紧螺钉可控制U型框(3)滑动或者固定的结构。

3.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的U型框(3)的前后两侧有连接板,U型框(3)与连接板构成开口向上的壳体,立板(2)与壳体腔内侧壁紧密配合;U型框(3)内有竖直状的弹簧,弹簧的一端与立板(2)连接,弹簧另一端与U型框(3)底部连接。

4.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的滑动板(7)上下两端分别有水平固定的挡板;第二齿条(32)的上下两端分别与所对应的挡板固定;

所述的第一齿条(4)靠近第二竖板的一侧固定有连接块(11),连接块(11)的前后两端面上有竖直的滑动槽;每个连接块(11)的前后两侧分别有一块第一纵板,第一纵板一端与第二竖板固定,第一纵板另一端固定有第一卡条, 第一卡条一侧置于滑动槽内,第一纵板与第一卡条组成第一L形板(12),构成滑动槽与第一卡条相对滑动使得第一齿条(4)在竖直方向上上下滑动的结构;所述的滑动板(7)的前后端面上分别有卡块,滑动板(7)前后两侧分别有一块与第二竖板垂直的第二纵板,第二纵板一端与第二竖板固定,第二纵板另一端且靠近滑动板(7)的一侧有与第二竖板平行的第二卡条,一个第二纵板与一个第二卡条组成了第二L形板(13),第二L形板(13)卡住卡块使得滑动板(7)的左端面与第二竖板的右端面相互贴合;两个第二L形板(13)组成了卡槽,第二L形板(13)可在卡槽内上下滑动。

5.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的滑动板(7)上开设有竖直的导槽(14),导槽(14)底部有卡板(15),卡板(15)上下两端且靠近第二竖板一侧分别有一个楔形凸起(16),两个楔形凸起(16)上下对称分布,楔形凸起(16)左右端面与第二竖板保持平行,两个楔形凸起(16)相互远离的端面均为水平,且两个楔形凸起(16)相互靠近的一端为斜面,两个斜面靠近卡板(15)的一端之间的距离小于两个斜面远离卡板(15)的一端之间的距离;卡板(15)上有沿卡板(15)长度方向且贯穿卡板(15)左右端面的通槽(17),且通槽(17)贯穿楔形凸起(16);第二竖板上分别有与导槽(14)对应的竖槽(18),竖槽(18)中间部位固定有与第二竖板平行的隔板(19);第一定位销(8)水平安装在通槽(17)内,且第一定位销(8)可沿通槽(17)上下滑动,第一定位销(8)一端置于竖槽(18)内且与隔板(19)接触,第一定位销(8)上有矩形凸起,矩形凸起位于卡板(15)靠近第二竖板的一侧,第一定位销(8)上套装有压簧,压簧一端与矩形凸起接触,压簧另一端与第二竖板接触;第一定位销(8)另一端为楔形面,第二齿条(32)的上半部分上有与第一定位销(8)配合的多个第一楔形块(20),多个第一楔形块(20)上下均布且一一接触,构成第二齿条(32)向上移动可带动第一定位销(8)沿着竖槽(18)向上移动的结构;第二定位销(9)置于通槽(17),第二定位销(9)位于第一定位销(8)的下方,第二定位销(9)一端置于竖槽(18)内且与隔板(19)接触,第二定位销(9)上有矩形凸起,矩形凸起位于卡板(15)靠近第二竖板的一侧,第一定位销(8)上套装有压簧,压簧一端与矩形凸起接触,压簧另一端与第二竖板接触;

第二定位销(9)另一端为楔形面,第二齿条(32)的下半部分上有与第二定位销(9)配合的多个第二楔形块(21),多个第二楔形块(21)上下均布且一一接触,构成第二齿条(32)向上移动可带动第一定位销(8)沿着竖槽(18)向上移动的结构;隔板(19)上下两端同时接触第一定位销(8)和第二定位销(9),第一定位销(8)和第二定位销(9)之间经拉簧连接;所述的第一定位销(8)和第二定位销(9)中有且只有一个向外侧凸起,所述的隔板(19)的高度与第一定位销(8)、第二定位销(9)的直径之和等于上下两个楔形凸起(16)之间的距离;所述的第一竖板和立板(2)上均设置有与通槽(17)对应的竖槽(18),第一定位销(8)和第二定位销(9)的端部均伸出竖槽(18)且置于第一竖板的外侧。

6.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的平板(1)下端面上固定有支撑板(22),支撑板(22)与平板(1)垂直且支撑板(22)与立板(2)垂直,大齿轮(5)安装在支撑板(22)上;所述的大齿轮(5)上有螺纹孔,螺纹孔内有与之配合的螺钉,构成螺钉转动压紧或者放松支撑板(22)控制大齿轮(5)固定或者转动的结构;所述的两个U型框(3)中心之间的距离与大齿轮(5)的分度圆直径相等,U型框(3)的前后两端分别有一个可上下滑动的第一齿条(4);所述的支撑板(22)上有与大齿轮(5)对应的环形凹槽(23),凹槽(23)内有不可滑动的挡块(24),挡块(24)位于凹槽(23)的上端;凹槽(23)内有可沿凹槽(23)滑动的滑动块,挡块(24)和滑动块将环形凹槽(23)分成两部分,两部分内个放置有一个压簧,压簧一端与挡块(24)连接,压簧另一端与滑动块连接,滑动块与大齿轮(5)后端面固定。

7.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的大齿轮(5)上有通孔,通孔位于大齿轮(5)转动中心的正下方;所述的配重块(10)为球状重物,配重块(10)上有挂钩,挂钩可挂在通孔内。

8.根据权利要求1所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的平板(1)上端有倾斜放置的滑轨(25),滑轨(25)的右端低于左端,且滑轨(25)的右端出口处保持水平;滑轨(25)左侧有矩形的长条块(26),长条块(26)前后两端各插装有竖直状的立杆(27),立杆(27)下端固定在平板(1)上,长条块(26)可沿立杆(27)上下滑动,长条块(26)前后两端各插装有可左右滑动的平杆(28);滑轨(25)的上方有沿前后方向放置的纵杆(29),两个平杆(28)右端经纵杆(29)固定在一起;纵杆(29)上有竖直贯穿纵杆(29)且可上下滑动的挡杆(30),挡杆(30)的横截面为矩形,挡杆(30)上端置于纵杆(29)上方,挡杆(30)上方有凸起,挡杆(30)上套装有压簧,压簧上端与凸起连接,压簧下端与纵杆(29)连接;挡杆(30)下端贯穿纵杆(29)且置于滑轨(25)内;纵杆(29)上有水平状且可左右移动的卡销,挡杆(30)上有与卡销对应的卡孔,卡销的左端卡顶在卡孔内,构成卡销向左移动且与卡孔脱离时挡杆(30)在压簧的作用下向上弹起的结构;卡销的右端伸出纵杆(29)且置于纵杆(29)的右侧,卡销右端有凸起,卡销上套装有拉簧,拉簧的左端与纵杆(29)连接,拉簧的右端与凸起连接。

9.根据权利要求8所述的用于动量守恒实验的调平装置,其特征在于,所述的滑轨(25)内放置有质地均匀的小球,挡杆(30)挡住小球使得小球不可自由下落;滑轨(25)与平板(1)之间有固定块(31),固定块(31)前端面上有显示高度的刻度,平杆(28)的材料为透明状,平杆(28)上刻有与小球中心在同一水平面的指示线,指示线指示的刻度即为小球离开滑轨(25)时所下落的高度。