[实用新型]一种新型转动惯量实验仪

说明书

技术领域

本实用新型属于质量特性测量装置领域，具体涉及一种适用于 测量不同质量及质量分布变化下绕轴转动惯量的实验仪器。

背景技术

转动惯量是力学中一个基本的物理量，是刚体转动惯性大小的 度量，其值取决与物体的形状、质量分布以及所选转轴的位置，尤其 对于外形复杂和质量分布不均匀的物体，只能通过实验的方法来精确 测量其转动惯量。目前针对此类的仪器主要为三线摆转动惯量实验 仪，但其结构不稳定，在转动过程中易出现摇晃和偏摆，从而影响实 验结果的精确度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术所存在的不足，提供 的一种能够测量多种质量分布状态下的新型转动惯量实验仪。

为实现上述技术目的，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种新型转动惯量实验仪，其特征在于：包括底座，所述底座之 上通过转轴架设有圆形的转盘，所述转盘于同一直径的两端设置有旋 转臂，所述旋转臂同拉簧一端相连接，所述拉簧另一端连接至固定于 底座之上的拉簧座，所述转盘的盘面之上以中心为圆心，等距离间隔 设置有同心圆，所述同心圆上等距离间隔开设有凹槽，所述凹槽内设 置有配重块，还包括有摆杠和光电管，其中所述摆杆固定设置于转轴 之上，所述光电管固定于底座之上并于摆杆摆动范围之内设置。

进一步地，优选的是，所述凹槽内设有螺纹，所述配重块通过螺 纹段同凹槽相配合，以紧固于转盘之上。

进一步地，优选的是，所述各同心圆间隔距离为1-3CM。

通过以上技术方案，本实用新型能够通过转盘上不同同心圆上凹 槽内配重块的设置，实现多种质量分布状态下绕轴运动时转动惯量的 测量；并且通过拉簧的设置，便于调整两侧拉簧的伸缩量使其保持一 致性，使转盘在克服拉簧对其轴心力矩之和后可沿轴向方向十分稳定 地自由旋转，利于提高测量精度，并且结构简单，使用方便。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本实用新型的上 述优点变得显而易见且更加明确，其中：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型转盘结构示意图。

附图标记说明：1、底座；2、转轴；3、转盘；4、旋转臂；5、 拉簧；6、拉簧座；7、凹槽；8、配重块；9、摆杠；10、光电管。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效 易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型，但不应 视为对本实用新型的限定。

如图1、2所示，该转动惯量实验仪包括底座1，底座1之上通 过轴承垂直设置有转轴2，转轴2上端固定设置有圆形的转盘3，转 盘3于侧面同一直径的两端设置有旋转臂4，旋转臂4同拉簧5的一 端相连接，同时拉簧5另一端连接至固定于底座1之上的拉簧座6， 转盘3的盘面之上以中心为圆心，每间隔1.5CM设置有同心圆，同 心圆上等距离间隔开设有凹槽7，凹槽7内设置有配重块8，还包括 有摆杠9和光电管10，其中摆杆9固定设置于转轴2之上，光电管 10固定于底座1之上并于摆杆9的摆动范围之内设置。

作为本实用新型的优选实施例，凹槽7内设置有螺纹，配重块8 上设有螺纹段，以通过螺纹段同凹槽相配合并紧固于转盘3之上。

本实用新型的工作原理如下：

使用时，根据需要在转盘3之上不同同心圆的凹槽7之内放置配 重块8，随后调整转盘3两侧拉簧5的伸缩量并使其保持一致；转动 转盘3至一定角度并释放，转盘3会由于两侧拉簧5力矩的不平衡而 发生往复摆动旋转，转轴2上设置的摆杠9也会随之摆动，光电管 10便会测量出转盘3的摆动周期，完成该种质量分布状态下转动惯 量的测量。

上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的 在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施， 并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质 所作的等效变化或装饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。