[实用新型]一种用于机构创新实验教学的实验设备

说明书

本实用新型公开了一种用于机构创新实验教学的实验设备，属于机构创新实验技术领域，所述设备结构简单，连杆长度调节方便，可轻松完成不同杆长比情况下机构的变化。本实用新型包括：长度可调式连杆、图谱显示杆、组合安装机架；所述长度可调式连杆与所述组合安装支架上的孔利用销轴与轴承进行铰接，所述长度可调式连杆包括内杆、外杆、内杆连接头，内杆一端安装在外干槽内，内杆另一端与内杆连接头固定连接，所述图谱显示杆一端通过铰接与所述长度可调式连杆固定连接，所述图谱显示杆上特定位置钻有不同连接孔，用于连接图谱绘制装置。

技术领域

本发明属于机构创新实验技术领域，尤其涉及一种用于机构创新实验教学的实验设备。

背景技术

在机械原理、机械设计实验教学领域，很多高校都会开设机构创新实验。实验教学装备往往通过市场购买，但是现有的连杆机构创新实验教学设备要么杆长比有限，要么结构单一，很难组合出曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆机构等多种机构，并且机构组合和机构功能较为局限。学生通过一次实验只能完成一种机构组合，并完成一种功能，机构的搭建浪费时间，而且这些实验装备功能往往仅局限于机构本身，难以涉及机构本身特性如连杆曲线、急回特性等。使得在一次实验中学生所学较为单一，无法充分发挥学生的创新能力。

同时，连杆机构在运动性能分析方面由于连杆机构的运动综合较为复杂，一般只能近似地实现给定的运动规律与轨迹；由于连杆机构运动链通常较长，再加上各运动副元素之间表面的磨损，会产生较大的运动误差累计；连杆机构的惯性力不能完全平衡，所以不适合高速传动。连杆机构的性能受机构上复杂几何参数的影响，呈现复杂的非线性关系，所以无论从性能分析上还是性能综合上都是一个比较艰难的工作。

发明内容

本发明提供了一种用于机构创新实验教学的实验设备，所述设备结构简单，连杆长度调节方便，可轻松完成不同杆长比情况下机构的变化。

为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于机构创新实验教学的实验设备，包括：长度可调式连杆、图谱显示杆、组合安装机架；所述长度可调式连杆与所述组合安装支架上的孔利用销轴与轴承进行铰接，以完成相对转动，实现平面转动副要求；所述长度可调式连杆包括内杆、外杆、内杆连接头，内杆一端安装在外干槽内，内杆另一端与内杆连接头固定连接，不同连杆长度的组合，从而实现曲柄摇杆机构、摇杆机构、双曲柄机构等多种机构的转换；所述图谱显示杆一端与所述长度可调式连杆固定连接，所述图谱显示杆上特定位置钻有不同连接孔，用于连接图谱绘制装置，从而实现不同杆长比不同角度下的连杆曲线图谱绘制。

以上所述结构中，所述组合安装机架包括上侧安装杆、定距块、活动定距块、下侧安装杆、支撑杆、基座杆1、基座杆2；两个所述基座杆1和两个基座杆2连接形成方形基座，两个基座杆1上对称安装所述支撑杆，两个所述上侧安装杆通过角码和定距块固定在支撑杆上，以提供连杆运动的空间和位置；所述下侧安装杆两端通过螺钉与两侧活动定距块相连，安装在支撑杆之间，两侧活动定距块可上下移动，通过螺钉与支撑杆之间的摩擦保证相对位置；所述内杆与内杆连接头通过一对螺钉连接；所述图谱显示杆通过孔销连接控制与所述长度可调式连杆的角度。

有益效果：本发明提供了一种用于机构创新实验教学的实验设备，本发明结构简单，连杆长度调节方便，可轻松完成不同杆长比情况下机构的变化，以及不同杆长比和角度下连杆曲线图谱的绘制。所述长度可调式连杆通过铰接与其他杆或者安装杆连接，以完成相对转动，实现平面转动副要求；可调式连杆分内杆、外杆，通过螺钉连接进行固定，内杆分杆体和连接头，通过螺钉连接进行固定，并且为增加稳定性，均采用一对螺钉连接；不同连杆长度的组合，从而实现曲柄摇杆机构、摇杆机构、双曲柄机构等多种机构的转换，所述连杆曲线图谱显示杆通过孔销连接控制其与连杆角度，实现不同杆长比和不同角度的变换，从而绘制出各种类型连杆曲线，提高了装置的实用性。

附图说明

图1为实施例中利用本发明设备组合绘制翼型曲线时的结构示意图；