专利名称：曲柄滑块机构参数测量实验台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种机械工程技术领域的实验台，具体是一种曲柄滑块机构参数测量实验台。
背景技术：
机构运动参数测量是机械原理课程的一项基础级实验，也是机械专业必开的重要教学实验。以往由于缺乏试验台与测试系统，则是课堂上给学生讲解测量机构的位移、速度、加速度的原理和方法，未使学生亲自动手，以至于没有体会到实验的含义和实验技术，因而影响了对理论知的理解。
经对现有技术的查新发现，杭州星辰仪器设备公司推出的曲柄导杆滑块凸轮组合实验系统，这是一组综合测试实验台，但是其存在以下缺点其一，机械结构复杂、整体尺寸较大，机构上存在两个死点位置，在运转过程中相当易卡死以致达不到实验效果；其二，该装置中曲柄不能直观反映出来，直接影响到教学效果。在进一步的检索中，尚未发现与本实用新型主题相同或者类似的文献报道。
实用新型内容本实用新型针对现有技术中存在的不足和缺陷，提供一种曲柄滑块机构参数测量实验台，使其结构简单、尺寸较小、操作方便，能明显表达单一机构运动特性，在运转过程中不易卡死。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括加长杆、接头、曲柄盘、第二连杆、端杆轴承加速度传感器、滑块、位移传感器、导轨、底座、第二电机、调节螺栓，其连接方式为第二电机用螺栓与底座连结。曲柄盘配入第二电机的输出轴上；调节螺栓既与加长杆配合，又嵌入曲柄盘的滑槽内上下移动。接头利用螺纹分别与加长杆和第二连杆连结；第二连杆则又用螺纹同端杆轴承连结。端杆轴承用螺钉安装在滑块的槽内；滑块被安置于导轨的移动槽内，可以左右移动；导轨使用螺栓固结在底座上。曲柄盘、连杆和滑块组成曲柄滑块机构。加速度传感器与位移传感器用螺钉分别连结在滑块上。
传感器连接通过信号二次仪表、计算机、显示器，组成完整的测试系统。
电机是原动件，带动曲柄滑块机构移动。此时，连结在滑块上的加速度传感器与位移传感器亦作直线往复移动，加速度传感器将滑块直线移动时的速度变化的机械量转化为电量的变化，位移传感器将滑块直线移动时的位移变化量转化为电量的变化，把信号输入到二次仪表进行放大和数据处理，本实用新型采用电测法测量机构运动参数，其实质和手段就是将机械量(如位移、速度、加速度)的变化，通过传感器转化为电量(如电流、电压)的变化，再经过电信号放大和数据处理，用电脑、显示器、打印机加以显示和记录。
本实用新型实验台解决了机械运动学一系列基本数据测试与分析运动特性的专用装置，并且为平面四杆机构的运动学和动力学的相关课题研究和机构运动创新实验奠定了一定的基础。本实用新型结构简单、尺寸较小、操作方便，能明显表达单一机构运动特性，在运转过程中不易卡死。大大节约了成本，使学生在机构学、电力拖动与调速、非电量测试原理、计算机实时数据采集与分析、传感器原理与应用、二次仪表应用与选型等知识得到了广泛的教益。
图1本实用新型结构示意图具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括加长杆1、接头2、曲柄盘3、连杆4、端杆轴承5、加速度传感器6、滑块7、位移传感器8、导轨9、底座10、螺钉11、电机12、调节螺栓13，其连接关系为电机12用螺栓与底座10连结。曲柄盘3配入电机12的输出轴上；调节螺钉13既与加长杆1配合，又嵌入曲柄盘3的滑槽内上下移动。接头2利用螺纹分别与加长杆1和连杆4连结；连杆4则又用螺纹同端杆轴承5连结。端杆轴承5用螺钉11设置在滑块7的槽内；滑块7设置于导轨9的移动槽内，可以左右移动；导轨9使用螺栓固结在底座10上。曲柄盘3、连杆4和滑块7组成曲柄滑块机构。加速度传感器6与位移传感器8用螺钉分别连结在滑块7上。
加速度传感器6与位移传感器8传感器、二次仪表、计算机、显示器通过信号连成一体。加速度传感器6为微型、圆柱体外形，并有螺纹接口，其截止频率在200Hz范围内。
权利要求1.一种曲柄滑块机构参数测量实验台，包括曲柄盘(3)、连杆(4)、端杆轴承(5)、滑块(7)、位移传感器(8)、螺钉(11)、电机(12)，其特征在于，还包括加长杆(1)、接头(2)、加速度传感器(6)、导轨(9)、底座(10)、调节螺栓(13)，其连接关系为电机(12)用螺栓与底座(10)连结，曲柄盘(3)配入电机(12)的输出轴上，调节螺钉(13)既与加长杆(1)配合，又嵌入曲柄盘(3)的滑槽内，接头(2)分别与加长杆(1)和连杆(4)连结，连杆(4)则同端杆轴承(5)连结，端杆轴承(5)用螺钉(11)设置在滑块(7)的槽内，滑块(7)设置于导轨(9)的移动槽内，曲柄盘(3)、连杆(4)和滑块(7)组成曲柄滑块机构，导轨(9)固结在底座(10)上，加速度传感器(6)与位移传感器(8)分别连结在滑块(7)上。
2.根据权利要求1所述的曲柄滑块机构参数测量实验台，其特征是，加速度传感器(6)与位移传感器(8)通过信号连接二次仪表、计算机、显示器。
3.根据权利要求1或者2所述的曲柄滑块机构参数测量实验台，其特征是，加速度传感器(6)为微型、圆柱体外形，并有螺纹接口，其截止频率在200Hz范围内。
专利摘要一种曲柄滑块机构参数测量实验台，用于机械工程技术领域。本实用新型包括加长杆、接头、曲柄盘、第二连杆、端杆轴承加速度传感器、滑块、位移传感器、导轨、底座、第二电机、调节螺栓。第二电机用螺栓与底座连结。曲柄盘配入第二电机的输出轴上，调节螺栓既与加长杆配合，又嵌入曲柄盘的滑槽内，接头分别与加长杆和第二连杆连结，第二连杆则同端杆轴承连结，端杆轴承安装在滑块的槽内，滑块被安置于导轨的移动槽内，导轨固结在底座上，曲柄盘、连杆和滑块组成曲柄滑块机构，加速度传感器与位移传感器分别连结在滑块上。本实用新型结构简单、尺寸较小、操作方便，能明显表达单一机构运动特性，在运转过程中不易卡死，大大节约了成本。
文档编号G01D21/02GK2811951SQ200520042789
公开日2006年8月30日 申请日期2005年6月23日 优先权日2005年6月23日
发明者胡贵钱 申请人:上海交通大学